Способ отделения и очистки стероидов,обладающих @ , @ - непредельной карбонильной функцией

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О0 ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«ii 91()653 (61).Дополнительное к авт. санд-ву (22)Заявлено 24.07.80 {21) 2963496/23-04 с присоединением заявки М (23)Приоритет (53)N. Кл.

С 07 3 I/00

С 07 3 5/00

С 07 J 7/00 !

/A 61 К 31/56

Веуавретеаиай камнтет

CCCP вв делен нзебретеннН н ютнрытнй

Опубликовано 07.03.82. Бюллетень Рй 9 (53) УДК 547 °.689.6. 07 (088.8) Дата опубликования описания 1 0.03 .82 (72) Авторы изобретения

А.А. Ахрем, О.В. Гулякевич, А.Л. Иихальчу и В.Н. Пшеничный (7!) Заявитель

Институт биоорганической химии АН Белорусск (54) спОсОБ отделения и очистки стероидов, ОБЛАДМЩИХА,ф-НЕПРЕДЕЛЪНОЙ КАРБОНИЛЬНОЙ

Функцией!

Изобретение относится к усовершенствованному способу отделения и очистки стероидов, обладающих,eL,(b-непредельной карбонильной функцией.

Наиболее часто встречаются смеси природных стероидов и их синтеничес" ких аналогов, обладающие окси-, оксо- и cl,p -непредельной карбонильной функцией и, как правило, содержащие большое количество примесей (до

60 ь) 713 .

Известные способы выделения и очистки вышеуказанных стероидов подразделяются на физико-химические. и химические.

К физико-химическим способам относятся экстракция, дробная кристал" лизация, возгонка, хроматография(21.

Однако, большинство этих методов требует значительных количеств дорогостоящих специфических реагентов, и часто не обеспечивает достаточно высокой степени очистки.

К химическим способам относятся такие, которые основаны на получении различных производных очищаемых стероидов, их отделении от сопутст- вующих веществ или примесей и разложении с последующим выделением чистого целевого продукта (3).

Недостатками химических способов являются высокая стоимость, необходимость выдерживания жестких условий, а также отсутствие специфичности по отношению к соединениям с с,Ь-непредельной карбонильной функцией.

Наиболее .близким к предлагаемому способу является способ выделения 3-гидрокси- и 3-оксостероидов из смесей, содержащих последние, заключающийся в том,.что смесь, которая содержит .3-гидрокси- или 3-оксостероиды, растворяют в метилиэобутилкетоне, обрабатывают дигидратом бромида кальция или его раствором в метилизобутилкетоне, выпавший продукт отделяют, расцепляют водой и выделяют 3-гидрок910653 си- и 3-оксостероиды известными методами <43.

Недостатком способа является отсутствие селективности по отношению к стероидам, обладающим d-,5-непредельной карбонильной функцией.

Цель изобретения - повышение селективности процесса и улучшение качества целевых продуктов.

Цель достигается тем, что при осуществлении способа отделения и очистки стероидов, обладающих cL,5-непредельной карбонильной функцией, от сопутствующих примесей, включающего обработку раствора исходной сме- 1 си стероидов в инертном органическом растворителе галогенидом кальция, отделение образовавшегося комплекса, его разрушение и выделение целевого продукта, в качестве галогенида каль- 20 ция используют безводный хлорид кальция, в качестве инертного органического растворителя - углеводороды, простые эфиры или хлороформ, а для разложения образовавшегося комплек25 са — смесь указанного инертного растворителя с водой, диоксаном, диметилсульфоксидом или алифатическим спир,том С -С, причем последние использузо ют в эквимолярном количестве или с

5-153-ным избытком по отношению к безводному хлориду кальция.

Преимуществом способа является повышение селективности процесса и улучшение качества целевых продуктов. 35

Пример 1. Из 1 r тестостерона, 20 мл этиленгликоля в присутствии 0,2 г и -толуолсульфокислоты получают 0,95 г кристаллического вещества с т.пл. 161-183 С, которое по дан- <0 ным ТСХ и ИК-спектрометрии загрязнено исходным тестостероном. Полученную смесь растворяют в минимальном количестве хлороформа, растирают с

14 г безводного хлорида кальция и б5 оставляют в вакуум-эксикаторе на ночь. Затем операцию повторяют дважды с интервалом 2 ч каждый раз прибавляя 3 мл хлороформа. Образовавшуюся смесь промывают хлороформом (3 x so

М 15 мл) и объединенные промывные жидкости упаривают. Получают 0,89 r 3-этилендиоксиандрост-5-ен-17>-ола, т.пл. 186-187 С. По данным ТСХ и

ИК-спектрометрии примесь тестостерона в продукте отсутствует.

Комплекс после промывки хлороформом обрабатывают (3 10 мл) смесью б метанол-этилацетат,(1,5:8,5). Объединенные экстракты фильтруют через

2 r окиси алюминия, упаривают и кристаллизуют из метанола. Получают

0,04 г спектрально чистого тестостерона, т.пл. 153-154 С.

Пример 2. Из 3,6 r ацетата

36-гидрокси-5,16-прегнадиен-20-она, 12 мл 304-ной перекиси водорода в присутствии 6 мл 4 н, раствора едкого натра в 300 мл метанола получают

3,2 г кристаллического 164., 17 -эпокси-3Ь-гидроксипрегн-5-ен-20-она, т.пл. 189-190 С, который по данным

ТСХ и ИК-спектрометрии загрязнен

39-гидрокси-5,.16-прегнадиен-20-оном.

Полученную смесь растворяют в 10.мл тетрагидрофурана, растирают с 13 r безводного хлорида кальция и оставляют в вакуум-эксикаторе на 4 ч. 3атем операцию повторяют трижды, каждый раз прибавляя по 5 мл тетрагидрофурана, после чего смесь промывают тетрагидрофураном (3x10 мл) и смесью тетрагидрофуранхлороформ, 1:! (3 х 10 мл), Объединенные промывные жидкости упаривают, остаток кристаллизуют из метанола. Получают 2,45 r 16d,178 "

-эпокси-3 -гидроксипрегн-5-ен-20-она, т.пл. 193 С.

Комплекс после промывки обрабаты" вают 50 мл смеси тетрагидрофуран-диметилсульфоксид (4:1), промывают тетрагидрофураном (2х 15 мл), упаривают и кристаллизуют из метанола. Получают

0,65 г Зр -гидрокси-5,16-прегнадиен-20-она с т.пл. 213 С.

По данным ТСХ и ИК-спектрометрии вещества однородны и соответствуют подлинным образцам.

П а и м е р 3. 3,2 r смеси, содержащей 1,9 .r прогестерона и 1,3 r

16d„ 17cL-эпокси=-3 -гидроксипрегн-5-ен-20-она, растворяют в 13 мл хлороформа, выливают раствор на 13 г безводного хлорида кальция, тщательно растирают и помещают в вакуум-эксикатор на 3 ч. Затем операцию повто" ряют 6 раз, каждый раз прибавляя

5 мл хлороформа. Полученную смесь промывают хлороформом (5х10 мл).

Объединенные промывные жидкости упаривают наполовину, фильтруют через

5 г окиси алюминия и упаривают досуха. Получают 1,22 r кристаллического вещества. Кристаллизация из метанола дает 1,02 r 16*,17йгэпокси9106

53 6 ! куум- эксикаторе, повторяя растирание трижды через 2-3 ч. 4ерез 24 ч смесь промывают гексаном (4 10 мл), эфиром (3x10 мл), тетрагидрофураном (3 х х 5 мл) и фильтры отбрасывают. После этого разлагают 42 мл смеси тетрагидрофуран-метанол (20:1) и промывают тетрагидрофураном (2х20 мл). Объединенные экстракты фильтруют через 2 г окиси алюминия, упаривают и кристаллизуют из этанола. Получают 0,6 г прогестерона, т.пл. 121-122 С.

По данным ТСХ и ИК-спектрометрии примесь холестерина отсутствует.

Il р и м е р 7. 3 г тестостерона, загрязенного холестерином (и 4 ), растворяют в l0 мл тетрагидрофурана, растирают с 11 r безводного хлорида кальция и оставляют в вакуум-эксикаторе на ночь. Затем операцию повторяют трижды, каждый раз прибавляя 3 мл тетрагидрофурана. Полученный комплекс промывают тетрагидрофураном(3х10 мл) и фильтраты отбрасывают, после чего обрабатывают 45 мл смеси тетрагидрофуран-вода (43:2) и промывают тетрагидрофураном (2х10 мл). Объединенные экстракты фильтруют через 6 г окиси алюминия, упаривают и кристаллизуют из метанола. Получают 2,6 г тестостерона, т.пл. 153-154 С.

По данным ТСХ и ИК-спектрометрии примесь холестерина отсутствует.

ll р и м е р 8. Из 1 г,ацетата дезоксикортикостерона, !2 мл 2-метил-2-этил-1,3-диоксолана в присутствии

0,1 г -толуолсульфокислоть1 получают

0,85 r кристаллического 3-этиленкета" ля ацетата дезоксикортикостерона, т.пл. 198-205 С, который по данным

ТСХ и ИК-спектрометрии загрязнен ис" ходным ацетатом дезоксикортикостерона. Полученную смесь растворяют в

5 мл хлороформа, растирают с 9 г безводного хлорида кальция и оставляют в вакуум-эксикаторе на 2 ч. Затем операцию повторяют, прибавляя 3 мл хлороформа, после чего смесь промывают хлороформом (3х10 мл). Объединенные промывные жидкости упаривают, остаток кристаллизуют из смеси мета" нол-ацетон. Получают 0,7 r. 21-ацета" та прегн-5-ен-21-ол-3,20-дион-3-этиленкеталя, т.пл. 207-208 С (иглы).

По данным ТСХ и ИК-спектрометрии примесь исходного ацетата дезокси" кортикостерона в продукте отсутствует.

-3&-гидроксипрегн-5-ен-20 она, т.пл. 193 С.

Комплекс после промывки хлороформом обрабатывают 30.мл смеси хлороформ-диоксан (7:3) и промывают хлороформом (2x20 мл). Объединенные экст ракты фильтруют через 5.г окиси алю миния и упаривают. Получают 1,72 r кристаллического вещества, т.пл. 121122ОС. Кристаллизация из этанола да. ет 1,56 г прогестерона, т.пл. 121122О С (иглы) .

По данным ТСХ и ИК-спектрометрии вещества однородны и соответствуют подлинным образцам.

Пример 4. 0,88 г неочищенного холеста-2,4-диен-б-она, полученного известным способом растворяют в 6 мл эфира, растирают с 7 r безводного хлорида кальция и оставляют в вакуум- эксикаторе на 1 ч. Затем операцию повторяют трижды, каждый, раз прибавляя 3 мл эфира. Полученную смесь промывают эфиром (6 10 мл), фильтраты отбрасывают, после чего об2$ рабатывают 25 мл смеси эфир-этанол (9:1) и промывают эфиром (2к15 мл), Объединенные экстракты фильтруют через 2 г окиси алюминия, упаривают и кристаллизуют из этанола. Получают

0,79 r холеста-2,4-диен-б-она, т.пл. 130ОС (иглы), По данным ТСХ и ИК-спектрометрии . примеси в продукте отсутствуют.

Пример 5. 0,32 r 19-нор-холеста-l,3,5(10)-триен-б-она, полученного в виде темного масла, растирают с 3 г безводного хлорида кальция в присутствии 2 мл гексана и ос о тавляют в вакуум-эксикаторе на ночь.

Затем операцию повторяют дважды, каждый раз прибавляя по 1 мл гексана.

Полученный комплекс промывают тетрагидрофураном (3х5 мл), затем обраба" тывают 20 мл смеси эфир-метанол

4Я (l9:1) и промывают эфиром (3 5 мл).

Объединенные .экстракты фильтруют через 1 г окиси алюминия,упаривают и кристаллизуют из пентана. Получают

0,23 г 19-нор-холеста-1,3,5(10)-триен-50

-6-она, т.пл. 110-111ОС.

Ilo данным ТСХ и ИК-спектрометрии примеси-в продукте отсутствуют.

Пример 6. 0,65 г прогестеро-. на; загрязненного холестерином (e 3g) Ss растирают с 5 r безводного хлорида магния в присутствии 0,5 мл вазелинового масла. Смесь оставляют в ва910653 8 а По данным ТСХ и ИК-спектрометрии примеси в полученном продукте отсутствуют.

Формула изобретения

Составитель И. Федосеева

Редактор 3. Бородкина Техред С.Мигунова: Корректор В. Бутяга

Тираж 390 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1021/26

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ъ 7

Пример 9, Из 5г21-ацетат кортизона, 75 мл 2"метил"2"зтил-1,3

-диоксолана в присутствии 0,2 r

-толуолсульфокислоты получают 5,34 г

21-ацетата прегн-5-ен"174, 21-диол"

-3,11,20-трион-3-этиленкеталя, т.пл. 265-267ОС, который по данным

ТСХ и ИК-спектрометрии загрязнен исходным 21-ацетатом кортизона. Полу. ченную смесь растворяют в 10 мл хлором форма, растирают с 10 г безводного флорида кальция и оставляют в вакуумэксикаторе на 2 ч. Затем операцию повторяют четырежды, каждый раз прибавляя 3 мл хлороформа, после чего смесь промывают хлороформом (5х10 мл).

Объединенные промывные жидкости упаривают, остаток кристаллизуют из эта" нола. Получают 5,1 г 21"ацетата,прегн-5-ен-ljd„ 21-диол-3,11-21-трион-3- 2В

-этиленкеталя, т.пл. 270-2710С.

По данным ТСХ и ИК-спектрометрии .примесь исходного ацетата кортиэона отсутствует.

Пример 10. Из 1 г прогестероЭэ на, 20 мл 2-метил-2-этил-1,3-диоксолана в присутствии 0.,03 r е -толуолсульфокислоты получают 0,91 r прегн-5-ен,-3,20-бисэтиленкеталя, т.пл. 178181 С, который по данным ТСХ и зе

ИК-спектрометрии загрязнен исходным прогестероном и 20-этиленкеталем прогестерона. Полученную смесь раство-ряют в 5 мл хлороформа, растирают с

9 г безводного хлорида кальция и 3» оставляют в вакуум-эксикаторе на ночь.

Затем операцию повторяют, прибавляя

3 мл хлороформа, после чего, смесь промывают хлороформом (4х10 мл}.

Объединенные промывные жидкости упаривают, остаток кристаллизуют из гексана. Получают 0,87 г прегн-5-ен-3,20-бисэтиленкеталя, т.пл. 181-.)82 С,.

Способ отделения и очистки стероидов, обладающих cL,S-непредельной карбонильной функцией, от сопутствующих примесей, включающий обработку раствора исходной смеси стероидов в инертном органическом растворителе гелогенидом кальция, отделеwe образовавшегося комплекса, его разрушение и выделение целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности процесса и улучшения качества целевых продуктов, в качестве галогенида кальция используют безводный хлорид кальция, в качестве инертного органи" ческого растворителя углеводороды, простые эфиры или хлороформ, а для разложения образовавшегося комплекса используют смесь указанного инертного растворителя с водой, диоксаном, диметилсульфоксидом или алифатическим спиртом С„-С, причем последние используют в эквималярном количестве или с 5-153-ным избытком по отношению к безводному хлориду кальция.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Фиэер Л., Фиэер М. Стероиды.

М., "Мир", 1964. с. 17.

2.. Лабораторная техника органической химии. Под ред. Б. Кейла, М., "Мир", 1966.

3. Губен-Вейль Методы органической химии, т. IJ„, иэд. 2. M., "Химия", 1967, 4. Акцептованная заявка ФРГ

М 2529521/04, кл. С 07 Х 9/00, опублик. 21.01.77 (прототип).