DE701601C - Verfahren zur Darstellung von Sterinverbindungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Darstellung von Sterinverbindungen Es wurde gefunden, .daß man Sterine, die in einem Ringeine Doppelbindung enthalten, dadurch in zweifach ungesättigte Verbindungen mit konjugierter Doppelbindung in diesem Ring überführen kann, daß .man a, ß-ungesättigte Ringketone der Sterine bzw. deren Derivate, z. B. Sterine vom Typus,des ß-Oxycholestenols (vg1.A.Windaus undE. Kirchner, Ber. d. deutschen Chem. Ges. 53,1-920, S. 6z5), durch Einwirken milder Reduktionsmittel, z. B. der Alkoholate von Erdmetallen, unter Erhaltung der Doppelbindung in entsprechende Oxyverbindungen überführt. In diesen Oxyverbindungen bildet man durch Abspalten der entstandenen Hydroxylgruppe in Form von Wasser oder -im Falle ihrer vorherigen Veresterung in Form von Säure eine Doppelbindung. Die neue Doppelbindung befindet sich in konjugierter Stellung zu der im gleichen Ring bereits vorhandenen Doppelbindung. Etwa noch vorhandene Acylreste werden nachträglich in an sich üblicher Weise abgespalten. In dem die Ketogruppe und die dazu a, ß-ständige Doppelbindung enthaltenden Ring der Sterine vollziehen sich die oben beschriebenen Umsetzungen nach dem folgenden Reaktionsschema Beispiel i 25 g Stigmasterinacetat werden in iooo ccm heißem, chromsäurebeständigem Eisessig gelöst und nach dem Abkühlen auf 50° im Lauf von 3 Stunden allmählich mit einer Lösung von 2o g Chromsäureanhydrid in goo ccm Eisessig versetzt. Die Oxydationslösung wird insgesamt 9 Stunden auf 5o° gehalten. Die grün gewordene essigsaure Lösung wird unter vermindertem Druck eingeengt, mit Wasser verdünnt und mit Äther extrahiert. Der Ätherextrakt wird durch Waschen mit verdünnter Natronlauge von sauren Anteilen befreit und nach dem Trocknen über Natriumsulfat auf ein kleines Volumen eingeengt. Der Destillationsrückstand wird mit Methanol verdünnt, durch Erhitzen zum Sieden vorn Äther befreit und die metlivlalkoholische Lösung heiß mit Wasser bis zur beginnenden Trübung versetzt. Beim Erkalten scheidet sich das Otvdationsprodukt in Blättchen aus. Zur v:eiteren Reinigung kristallisiert man aus heißem Methanol uni. Das so erhaltene 7-Ox#-)-stigmasterinacetat schmilzt bei 183o.
• Zur Darstellung des 7-Oxystigniasteritis werden 10 g 7 -Oxosti,#masterinacetat in Zoo ccm Isopropylalkoliol gelöst, mit 20 g verflüssigtem Alumitiitiniisopr opylat versetzt und 4 Stunden unter Rückfluß gekocht. Nach beendeter Reduktion wird die gelbe, grün fluoreszierende Lösung mit Äther verdünnt und durch Waschen mit verdünnter Salzsäure voni Aluminium und Isopropylalkohol befreit. Der farblose Ätherextrakt wird nach dem Trocknen eingedampft und der Rückstand in wenig Methanol aufgenommen. Nach einigen Stunden hat sich das 7-Oxvstiginasterrin in Büscheln feiner Nadeln ab-beschieden, die atis 1lethanol umkristallisiert werden. Das 7-Oxystigmasterin schmilzt bei 154°, beim Erhitzen mit Chlorallivdrat entsteht nach wenigen Sekunden eine- tiefblaue Schmelze. Die Reaktionen nach S a 11,- o w s k i geben mit Schwefelsäure Rotfärbung und init Chloroform Blaufärbung mit intensiv grüner Fluoreszenz. 3,5 g 7-Oxystigniasterin werden in Zoo ccm Pvridin gelöst und mit einer Lösung von 5 ccin Benzoylclilorid in io ccm Pyridin versetzt. Man erhitzt 30 Minuten auf dein Wasserbad, verdünnt nach dem Erkalten mit :Über, schüttelt mit Wasser und zur Entfernung des Pyridins mit verdünnter Salzsäure aus. Der getrocknete Ätherextrakt wird auf ein kleines Volumen eingeengt und mit lIethanol bis zur beginnenden Trübung versetzt. Sollte sich hierbei das Dibenzoat als Gallerte abscheiden, so gibt man Äther bis zur völligen Lösung hinzu. -Nach längerem Stehen scheidet sich das Dibenzoat in feinen wolligen Nädelchen aus. Man reinigt durch. Umkristallisieren aus Z#tlieriiiethaiiol. Das 7-Oxystiginasterindibenzoat schmilzt bei 154 bis 158° und zeigt die gleichen Farbenreaktionen wie <las 7-Oxvstigniasterin.
• ?,i3 g 7-Oxvstigniasterindibenzoat «-erden im Wasserstrahlvakuum (iobis 12 mm Druck) so lange auf igo bis =oo' erhitzt, bis etwa 0,3 g, d. 1i. 6o°/" der theoretischen lIenge Benzoesäure (theoret. o,49 g) abgespalten sind. Die Schmelze wird nach dein Abkühlen in wenig Äther gelöst. Aus der ätherischen Lösung scheidet sich nach kurzem Stehen das Monobenzoat des 7-Delivdrostiginasterins in feinen Nadeln ab. Man kristallisiert zur weiteren Reinigung aus Ätlierniethanol um. Das 7-Dehydrostigmasterinbenzoat schmilzt bei 178 bis i8o°, ist sehr schwer löslich in Methanol, mäßig löslich in Äther und Aceton. Aus den i\Iutterlaugen lassen sich durch abermaliges Erhitzen und Verarbeiten wie oben weitere Mengen Monobenzoat gewinnen.
• In eine Lösung von 7-Dehydrostigmasterinbenzoat in Benzol läßt man allmählich io Teile eitler 5°/oigen alkoholischen Natronlauge einfließen, erhitzt zum Sieden und destilliert das Lösungsmittel nach i/.stündigem Kochen bis zum Kristallisationsbeginn ab. Das Rohprodukt wird zur Reinigung aus Äthermethanol umkristallisiert.
• 7-Dehydrostigmasterin kristallisiert in langen, schmalen Blättchen und schmilzt bei 153'. Es ist schwer löslich in Methyl- und @@tliylalkohol, leichter löslich in Äther oder Aceton, zeigt mit Antimontrichlorid die Farbenreaktion des Ergosterins (rotblau), gibt das Ergosterinspektrum und ist fällbar mit Digitonin. Beispiel e Zur Gewinnung von 7-Oxycholesterin werden 509 7-Oxocliolesterylacetat ß-Oxycholestenolacetat in 500 ccm trockenem Isopropylalkohol gelöst und nach Zusatz von 20 g verflüssigtem Aluminiumisopropylat 5 Stunden zum Sieden erhitzt. -Nach beendeter Reduktion unter gleichzeitiger AbspaltutÄg der Acetvlgruppe verdünnt man die isopropylalkoholisclie Lösung mit Äther und schüttelt die ätherische Lösung zuerst mit n-Salzsäure, dann nach Entfernung des Aluminiumhvdroxvds mit Wasser aus. Die getrocknete ätherische Lösung wird auf etwa ioo bis i 5o ccni eingeengt und mit der fünffachen Menge Petroläther versetzt; dabei scheiden sieh reichliche Mengen des 7-Oxycholesterins in farblosen Gallertkugeln aus, die abfiltriert und mit Petroläther gewaschen werden. Durch Eindampfen der Mutterlauge auf ein kleines Volumen und Verdünnen mit Pelrolätlier lassen sich noch weitere Mengen 7-Oxycholesterin gewinnen. Es gibt, mit Chloralhy-drat im Wasserbad erhitzt, sofort eine intensive Blaufärbung. Bei der Salkowskischen Reaktion färbt sich die Schwefelsäure rot, das Chloroform blau, gleichzeitig tritt intensiv grüne Fluoreszenz auf. Mit Antimontrichlorid in Chloroform entsteht nach kurzer Zeit eine tiefblaue Färbung.
• Zur Gewinnung von 7-Oxycholesterindibenzoat werden 309 7-Oxycholesterin in 20o ccm Pyridin gelöst und bei Zimmertemperatur finit einer Mischung von 30g Benzoylchlorid und 309 Pyridin versetzt. Nach 24stündigem Stehen fällt man das Benzoylierungsprodukt finit 6oo ccm Wasser und schüttelt die ölige Fällung nach dem Absitzen nochmals mit 5oo ccm frischem Wasser durch. Man dekantiert und läßt das Rohbgnzoat mit Methy lalkoliol überschichtet einige Stunden stehen, wobei es allmählich zu einem weißen Kristallpulver zerfällt. Man filtriert, wäscht mit 1Iethvlalkohol nach und- kristallisiert zur weiteren Reinigung aus Äthermethylalkohol um. Man erhält feine Nadeln vom F. 17o° in guter Ausbeute. Das so erhaltene 7-Oxycholesterindibenzoat zeigt die gleichen Farbenreaktionen wie das Oxycholesterin.
• Zur Umwandlung in das 7-Dehydrocholesterinbenzoat wird das 7-Oxycholesterindibenzoat in Portionen von je 2 g bei etwa i mm Druck i Stunde auf igo bis 200° erhitzt, neben Benzoesäuren destillieren .dabei geringe Mengen öliger Anteile über, die vor der Weiterverarbeitung entfernt und verworfen werden. Der glasige Destillationsrückstand, etwa 6o % des eingesetzten Dibenzoats, wird mit Äther oder Aceton herausgelöst und die Lösung auf ein kleines Volumen eingeengt. Nach kurzem Stehen scheidet sich das Monobenzoat in kristallisierter Form ab. Das rohe Monobenzoat wird durch Umkristallisieren aus Äther oder Aceton gereinigt. Man erhält schmale Blättchen, die bei 142 bis 1q.3° zu einer trüben Schmelze schmelzen, die bei igo° klar wird. Das Produkt zeigt die gleichen Farbenreaktionen wie das unv eresterte 7-Oxycholesterin.
• Zur Umwandlung in 7-Dehydrocholesterin werden 1o g 7-Dehydrocholesterinbenzoat in 50 ccm Benzol gelöst und bei Siedehitze mit Zoo ccm einer 5 ojoigen äthylalkoholischen Kalilauge versetzt. Nach 1/, ständigem Kochen am Rückflußkühler destilliert man das Lösungsmittel eventuell unter nachträglichem Zusatz von Äthylalkohol bis zum Verschwinden des Benzols und Einsetzen der Kristallisation ab. Man filtriert das ausgeschiedene 7-Dehydrocholesterin nach dem Erkalten ab und reinigt es durch Umkristallisation aus Äthermethylalkohol. Das in nahezu theoretischer Ausbeute erhaltene 7-Dehydrocholesterin kristallisiert in schmalen Blättchen, schmilzt bei 149 bis 15o°, ist fällbar mit Digitonin und besitzt ein Absorptionsspektrum, das dem .des Ergosteritis fast gleich ist. Es ist schwer löslich in Methylalkohol, leicht löslich in Äther und zeigt mit Antimontrichlorid in Chloroform die Farbenreaktion des Ergosterins (rotblau).
• Das Dehy drocholesterin kann man auch aus 7-Oxycholesterin unmittelbar erhalten, wenn die letztgenannte Verbindung mit wasserfreier Oxalsäure oder Benzoesäureanhydri:d einige Zeit in Stickstoffatmosphäre auf höhere Temperatur, z. B. 18o bis igo°, erhitzt wird. Man erhält eine braun gefärbte Schmelze, löst sie in Äther, verdünnt mit Methanol, versetzt mit einer der angewandten Menge Oxalsäure bzw. Benzoesäureanhydrid äquivalenten Menge io°/oiger methylalkoholischer Kalilauge, um etwa gebildeten Ester zu verseifen, und destilliert den Äther nebst dem größten Teil des Methylalkohols ab. Beim Erkalten der konzentrierten methylalköholischen Lösung scheidet sich das Dehydrocholesterin kristallisiert aus.
• Das 7-Dehydrocholesterinbenzoat erhältman auch sehr glatt, wenn etwa 509 .des Dibenzoats etwa z Stunden mit etwa der 5fachen Menge Tetrahydronaphthalin oder etwa r o Stunden mit etwa der 5fachen Menge Dekahydronaphthalin gekocht werden. Man entfernt dann das Lösemittel zum größten Teil. Auf Zusatz von Aceton kristallisiert das Monobenzoat. Erhitzt man mehrere Stunden auf etwa 19o° in Glycerin, kann das Reaktionsprodukt mit Wasser ausgefällt, die Fällung in Chloroform aufgenommen und aus Aceton kristallisiert werden. Beispiel 3 Zur Gewinnung von 7-Oxysitosterin werden roog Sitosterinacetat in 51 heißem Eisessig gelöst, nach dem Abkühlen auf 5o bis 6o° mit einer Auflösung von go g Chromsäureanhydrid in Eisessig versetzt und 5 Stunden bei 5o bis 6o° gehalten. Die Eisessiglösung wird bei vermindertem Druck auf etwa 300 ccm eingeengt, der Rückstand mit Äther extrahiert und der Ätherextrakt durch Ausschütteln mit Natriumcarbonatlösung von sauren Anteilen befreit. Der Ätherextrakt wird auf ein kleines Volumen eingeengt und mit Methanol bis zum Kristallisationsbeginn versetzt. Das Rohprodukt wird aus Äthermethanol umkristallisiert. Das 7-Oxositosterinacetat schmilzt bei 15q.°, kristallisiert in Blättchen; ist leicht löslich in Äther und Aceton, schwer löslich in Methylalkohol.
• Zur Darstellung von 7-Oxysitosterin werden 25 g 7-Oxositosterinacetat in 25o ccm trockenem Isopropylalkohol gelöst, io g Aluminiumisopropylat hinzugegeben und 5 Stunden am Rückfiußkühler zum Sieden erhitzt. Nach beendeter Reduktion unter gleichzeitiger Abspaltung der Acetylgruppe gießt man die Lösung in etwa 31 0,5o;öige wäßrige Natronlauge und filtriert das flockig abgeschiedene Reduktionsprodukt ab, löst den Niederschlag in Äther, filtriert abermals, dampft die ätherische Lösung auf etwa ioo ccm und versetzt mit 300 ccm Petroläther. Dabei scheidet sich das rohe 7-Oxysitosterin in Form von kleinen Gallertkugeln ab.
• Zur Darstellung von 7-Oxysitosteritidibenzoatwerden 20 g 7-Oxysitosterin in 15o ccm Pyridin gelöst, mit 25 ccm Benzolchlorid versetzt und 15 Stunden bei Zimmertemperatur stehengelassen. Die Pyridinlösung wird mit Ätherwasser verdünnt, der :ltlierextralzt mittels verdünnter Salzsäure von Pyridin befreit, säurefrei gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und auf etwa 5o ccm eingeengt. Beim Versetzen der ätherischen Lösung bis zur beginnenden Trübung mit Methanol scheidet sich das Dibenzoat in feinen Nadeln ab. Das -Otysitosterindibenzoat schmilzt nach dem L mkristallisieren aus Äthermethanol oder Acetonmetlianol bei i55°.
• Zur Umwandlung in das 7-Dehy drositosterinbenzoat wird 7-OxYsitosterindibenzoat in Portionen von j e i g im Hochvakuum 1/, Stunde auf 175' erhitzt. Dabei gehen Benzoesäure und ölige Anteile Tiber, die vor der Weiterverarbeitung Herausgelöst und verworfen werden. Der Erhitzungsrückstand wird in Äther gelöst, die ätherische Lösung auf ein kleines Z'olunien eingeengt und mit Methanol bis zur Trübung versetzt. Das abgeschiedene Monobenzoat wird zur weiteren Reinigung aus @thermethylalkohol umkristallisiert. Das 7-Dehydrositosterinbenzoat kristallisiert in Nadeln und schmilzt bei t4¢ bis i4.6°.
• Zur Gewinnung des 7-Dehydrositosterins wird i g 7-Deliydrositosterinbenzoat in io ccm heißem Benzol gelöst und bei Siedehitze mit 30 ccm 5°[oiger Natriumniethylatlösung versetzt, dann destilliert man das Lösungsmittel bis zum Beginn der Kristallisation ab. Zur weiteren Reinigung kristallisiert man aus Ätlierinetlivlalkoliol um. Das 7-Dehvdrositosterin kristallisiert in großen Blättchen, schmilzt bei 148 bis i 5o', ist leicht löslich in Äther und sehr schwer löslich in Methvl- oder Äthylalkohol. Es ist fällbar mit Digitonin, beim Versetzen einer Chloroformlösung mit Antimontrichlorid tritt sofort Rotfärbung ein, die nach einigem Stehen in Blau übergeht. Das Absorptionsspektrum ist dem des Ergosterins last gleich.
• Man erhält das Monobenzoat auch glatt beim Kochen des Dibenzoats in Tetrahydronaphthalin. Nach dem Einengen der Reakiionsmischung kristallisiert bei Zusatz von Aceton das 7-Dehydrositosterinmonobenzoat.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Darstellung von Sterinverbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß man a, f-ungesättigte Ringketone der Sterine gegebenenfalls in Form von Derivaten durch Einwirken milder Reduktionsmittel, z. B. der Alkoholate der Erdmetalle, zu entsprechenden Oxyverbindungen reduziert, in diesen, gegebenenfalls nach vorheriger Veresterung, unter durch Erwärmen bewirkter Abspaltung der entstandenen Hydroxylgruppe in Form von Wasser oder im Falle ihrer Veresterung in Form von Säure eine Doppelbindung entstehen läßt und etwa noch vorhandene Säurereste in an sich üblicher Weise abspaltet. 2. , Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man, von 7-OYocholesterin bzw. seinen Derivaten ausgehend, das 7-Dehydrocholesterin darstellt.