專利名稱:9,11-環(huán)氧甾族化合物和其中有用的中間體的制備方法
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及9,11-環(huán)氧甾族化合物,特別是20-螺噁烷系列化合物及其類似物的新的制備方法,制備甾族化合物中有用的新的中間體,以及這樣的新的中間體的制備方法。最特別地,本發(fā)明涉及制備9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯(也稱之為eplerenone或epoxymexrenone)新的且有益的方法。
美國專利4559332中描述了制備20-螺噁烷系列化合物的方法。根據(jù)’332專利的方法制備的化合物具有下面通式的具有開放的含氧的E環(huán)
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基羰基;-B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的基團
R6和R7是氫;X代表兩個氫原子或氧代;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物,即相應(yīng)的17β-羥基-21-羧酸的鹽。
美國專利4559332描述了多種制備epoxymexrenone和相關(guān)的式IA化合物的方法。epoxymexrenone的新的和擴大的臨床應(yīng)用的出現(xiàn)產(chǎn)生對于生產(chǎn)該甾族化合物和其它相關(guān)的甾族化合物的改進(jìn)的方法的需求。發(fā)明概述本發(fā)明基本的目的是提供制備epoxymexrenone,其它20-螺噁烷類和具有共同結(jié)構(gòu)特征的其它甾族化合物的改進(jìn)的方法。本發(fā)明的特別目的是提供高產(chǎn)率制備式IA和其它相關(guān)的化合物的產(chǎn)物的改進(jìn)的方法;提供包括最少分離步驟的這樣的方法;和提供這樣的方法,其中實現(xiàn)合理的資本消費并且在合理的轉(zhuǎn)化消耗下操作。
因此,本發(fā)明涉及一系列合成epoxymexrenone的方案;制備epoxymexrenone中有用的中間體;和這樣的新的中間體的合成。
在優(yōu)選實施方案的描述中詳細(xì)描述了新的合成方案。本發(fā)明新的中間體是下面緊接著描述的那些。
相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)的式IV的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基羰基;R2是11α-離去基團,它的消除有效產(chǎn)生9-和11-碳原子之間的雙鍵;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團;
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
式IVA的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成下面結(jié)構(gòu)的式IV化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式IVB的化合物相應(yīng)于其中R8和R9一起形成下面結(jié)構(gòu)的式IV化合物
式IVC,IVD和IVE的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,R3是氫,和R1是烷氧羰基,優(yōu)選甲氧羰基的任何式IV,IVA或IVB的化合物。式IV范圍內(nèi)的化合物可以通過使低級烷基磺?;噭┗蝓;噭?,或者鹵化試劑與相應(yīng)的式V范圍內(nèi)的化合物反應(yīng)來制備。
式V的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R1,R3,R8和R9和式IV中定義一樣。
式VA的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成下面結(jié)構(gòu)的式V化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式VB的化合物相應(yīng)于其中R8和R9一起形成式XXXIII結(jié)構(gòu)的式V化合物
式VC,VD和VE的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,R3是氫,和R1是烷氧羰基,優(yōu)選甲氧羰基的任何式V,VA或VB的化合物。式V范圍內(nèi)的化合物可以通過使堿金屬醇鹽與相應(yīng)的式VI的化合物反應(yīng)來制備。
式VI的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9和式IV中定義一樣。
式IVA的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成下面結(jié)構(gòu)的式VI化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式VIB的化合物相應(yīng)于其中R8和R9一起形成式XXXIII結(jié)構(gòu)的式VI化合物
式VIC,VID和VIE的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的任何式VI,VIA或VIB的化合物。式VI,VIA,VIB和VIC的化合物可以分別通過水解式VII,VIIA,VIIB和VIIC的化合物來制備。
式VII的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9和式IV中定義一樣。
式VIIA的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成下面結(jié)構(gòu)的式VII化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式VIIB的化合物相應(yīng)于其中R8和R9一起形成式XXXIII結(jié)構(gòu)的式VII化合物
式VIIC,VIID和VIIE的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的任何式VII,VIIA或VIIB的化合物。式VII范圍內(nèi)的化合物可以通過式VIII范圍內(nèi)的化合物的氰化作用來制備。
式VIII的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9和式IV中定義一樣。
式VIIIA的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成下面結(jié)構(gòu)的式VIII化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式VIIIB的化合物相應(yīng)于其中R8和R9一起形成式XXXIII結(jié)構(gòu)的式VIII化合物
式VIIIC,VIIID和VIIIE的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的任何式VIII,VIIIA或VIIIB的化合物。式VIII范圍內(nèi)的化合物可以如下所述有效地將11-羥基以α-取向引入底物的發(fā)酵作用而氧化包括式xxx的化合物的底物來制備。
式IX的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9和式IV中定義一樣,和R1和式V中定義一樣。
式IXA的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成下面結(jié)構(gòu)的式IX化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式IXB的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成式XXXIII結(jié)構(gòu)的式IX化合物
式IXC,IXD和IXE的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的任何式IX,IXA或IXB的化合物。式IX范圍內(nèi)的化合物可以通過式X范圍內(nèi)的相應(yīng)的化合物的生物轉(zhuǎn)化作用來制備。
式IXV的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9和式IV中定義一樣。
式XIVA的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成下面結(jié)構(gòu)的式XIV化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式XIVB的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成式XXXIII結(jié)構(gòu)的式XIV化合物
式XIVC,XIVD和XIVE的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的任何式XIV,XIVA或XIVB的化合物。式XIV范圍內(nèi)的化合物可以通過水解式XV范圍內(nèi)的相應(yīng)的化合物來制備。
式XV的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9和式IV中定義一樣。
式XVA的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成下面結(jié)構(gòu)的式XV化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式XVB的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成式XXXIII結(jié)構(gòu)的式XV化合物
式XVC,XVD和XVE的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的任何式XV,XVA或XVB的化合物。式XV范圍內(nèi)的化合物可以通過式XVI范圍內(nèi)的相應(yīng)的化合物的氰化作用來制備。
式XXI的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9和式IV中定義一樣。
式XXIA的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成下面結(jié)構(gòu)的式XXI化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式XXIB的化合物相應(yīng)于其中R8和R9一起形成式XXXIII結(jié)構(gòu)的式XXI化合物
式XXIC,XXID和XXIE的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的任何式XXI,XXIA或XXIB的化合物。式XXI范圍內(nèi)的化合物可以通過水解式XXII范圍內(nèi)的相應(yīng)的化合物來制備。
式XXII的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9和式IV中定義一樣。
式XXIIA的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成下面結(jié)構(gòu)的式XXII化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式XXIIB的化合物相應(yīng)于其中R8和R9一起形成式XXXIII結(jié)構(gòu)的式XXII化合物
式XXIIC,XXIID和XXIIE的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的任何式XXII,XIIA或XIIB的化合物。式XXII范圍內(nèi)的化合物可以通過式XXIII范圍內(nèi)的化合物的氰化作用來制備。
式XXIII的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9和式IV中定義一樣。
式XXIIIA的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成下面結(jié)構(gòu)的式XXIII化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式XXIIIB的化合物相應(yīng)于其中R8和R9一起形成式XXXIII結(jié)構(gòu)的式XXIII化合物
式XXIIIC,XXIIID和XXIIIE的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的任何式XXIII,XIIIA或XIIIB的化合物。式XXIII范圍內(nèi)的化合物可以通過如下描述的式XXIV的化合物的氧化作用來制備。
式XXVI的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9和式IV中定義一樣。
式XXVIA的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的式XXVI化合物。式XXVI范圍內(nèi)的化合物可以通過式XXVII的化合物的氧化作用來制備。
式XXV的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9和式IV中定義一樣。
式XXVA的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的式XXV化合物。式XXV范圍內(nèi)的化合物可以通過式XXVI的化合物的氰化作用來制備。
式104的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-和R3和式IV中定義一樣,和R11是C1-C4烷基。
式104A的化合物相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的式104的化合物。式104范圍內(nèi)的化合物可以通過式103的化合物的熱分解來制備。
式103的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3和R11和式104中定義一樣,和R12是C1-C4烷基。
式103A的化合物相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的式103的化合物。式103范圍內(nèi)的化合物可以通過在堿例如堿金屬醇鹽存在下使相應(yīng)的式102的化合物與丙二酸二烷基酯反應(yīng)來制備。
式102的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3和R11和式104中定義一樣。
式102A的化合物相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的式102化合物。式102范圍內(nèi)的化合物可以通過在堿存在下使相應(yīng)的式101的化合物與三烴基硫化合物反應(yīng)來制備。
式101的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3和R11和式104中定義一樣。
式101A的化合物相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的式101化合物。式101范圍內(nèi)的化合物可以通過在酸存在下使11α-羥基雄甾烯-3,17-二酮或其它式XXXVI的化合物與原甲酸三烷基酯反應(yīng)來制備。
式XL的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中-E-E-選自
和
R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基和氰基;R24選自氫和低級烷基;R80和R90獨立地選自酮和構(gòu)成R8和R9的取代基(如上文參照式IV的定義);和-A-A-,-B-B-和R3和式IV中定義一樣。
式XLA的化合物相應(yīng)于其中R21,R22和R23獨立地選自氫,鹵素和低級烷基的式XL。
式XLB的化合物相應(yīng)于其中-E-E-相應(yīng)于式XLIII,XLIV,XLV或XLVII的式XLA的化合物。式XLC的化合物相應(yīng)于其中-E-E-相應(yīng)于式XLV的式XLB的化合物。式XLD的化合物相應(yīng)于其中-E-E-相應(yīng)于式XLVII的式XLB的化合物。
式XLE的化合物相應(yīng)于其中R80和R90與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成酮或者下面結(jié)構(gòu)的式XL化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義,或者
式XLIE的化合物相應(yīng)于其中R80和R90一起形成酮的式XL。
式XLF,XLG,XLH,XLJ,XLM和XLN的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義的式XL,XLA,XLB,XLC,XLD和XLE化合物。
式XLI的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基羰基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團;
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。</claim><claim>106.權(quán)利要求104的式V的化合物,其中該化合物相應(yīng)于下式
<p>式XLIC的化合物相應(yīng)于其中R80和R90與它們所連接的成環(huán)碳原子-起形成酮或者下面結(jié)構(gòu)的式XLI化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式XLID的化合物相應(yīng)于其中取代基XXXIV相應(yīng)于結(jié)構(gòu)XXXIII的式XLI
式XLIE的化合物相應(yīng)于其中R80和R90一起形成酮的式XL。
式XLIF,XLIG,XLIH,XLIJ,XLIM和XLIN的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義的式XLI,XLIA,XLIB,XLIC,XLID和XLIE化合物。式XLI范圍內(nèi)的化合物通過如下所述水解相應(yīng)的式XL的化合物來制備。
式XLII的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中-E-E-選自
和
R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基和氰基;R24選自氫和低級烷基;R80和R90獨立地選自酮和可以構(gòu)成R8和R9的取代基;和-A-A-,-B-B-和R3和式IV中定義一樣。
式XLIIA的化合物相應(yīng)于其中R21,R22和R23獨立地選自氫,鹵素和低級烷基的式XLII。
式XLIIB的化合物相應(yīng)于其中-E-E-相應(yīng)于式XLIII,XLIV,XLV或XLVII的式XLIIA的化合物。
式XLIIC的化合物相應(yīng)于其中R80和R90與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成酮或者下面結(jié)構(gòu)的式XLII化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式XLIID的化合物相應(yīng)于其中取代基XXXIV相應(yīng)于結(jié)構(gòu)XXXIII的式XLII
式XLIIE的化合物相應(yīng)于其中R80和R90一起形成酮的式XLII。式XLIIF,XLIIG,XLIIH,XLIIJ,XLIIM和XLIIN的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-,-B-B-是-CH2-CH2-和R3是氫的式XLII,XLIIA,XLIIB,XLIIC,XLIID和XLIIE化合物。式XLII范圍內(nèi)的化合物通過將相應(yīng)的式XLI的化合物去保護來制備。
式XLIX的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中-E-E-和在式XL中定義一樣,和-A-A-,-B-B-,R1,R3,R8和R9和式IV中定義一樣。
式XLIXA的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成下面結(jié)構(gòu)的式XLIX化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式XLIXB的化合物相應(yīng)于其中R8和R9一起形式下式XXXIII的結(jié)構(gòu)的式XLIX
式XLIXC,XLIXD,XLIXE的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,R3是氫和R1是烷氧羰基,優(yōu)選甲氧羰基的任何式XLIX,XLIXA或XLIXB。式XLIX范圍內(nèi)的化合物可以通過在合適的堿存在下使醇或水溶液與相應(yīng)的式VI化合物反應(yīng)來制備。
式A203的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中-E-E-選自
和
R18選自C1-C4烷基;R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基和氰基;R24選自氫和低級烷基;和-A-A-,-B-B-和R3是和式IV中定義一樣。
式A203A的化合物相應(yīng)于其中R21,R22和R23獨立地選自氫,鹵素和低級烷基的式A203。
式A203B的化合物相應(yīng)于其中-E-E-相應(yīng)于式XLIII,XLIV,XLV或XLVII的式A203A的化合物。
式A203C,A203D和A203E的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的式A203,A203A和A203B。式A203范圍內(nèi)的化合物通過如下所述還原式A202的化合物來制備。
式A204的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中R19是C1-C4-烷基,和-E-E-,-A-A-,-B-B-和R3和式203中定義一樣。
A204A的化合物相應(yīng)于其中R21,R22和R23獨立地選自氫,鹵素,和低級烷基的式A204。
式A204B的化合物相應(yīng)于其中-E-E-相應(yīng)于式XLIII,XLIV,XLV或XLVII的式A204A的化合物。
式A204C,A204D和A204E的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,R3是氫的式A204,A204A,和A204B。式A204范圍內(nèi)的化合物可以通過水解相應(yīng)的式A203的化合物來制備。
式A205的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中R20是C1-C4-烷基,和-E-E-,R19,-A-A-,-B-B-和R3和式204中定義一樣。
式A205A的化合物相應(yīng)于其中R21,R22和R23獨立地選自氫,鹵素,和低級烷基的式A205。
式A205B的化合物相應(yīng)于其中-E-E-相應(yīng)于式XLIII,XLIV,XLV或XLVII的式A205A的化合物。
式A205C,A205D和A205E的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,R3是氫的式A205,A205A,和A205B。式A205范圍內(nèi)的化合物可以通過使相應(yīng)的式A204的化合物與鏈烷醇和酸反應(yīng)來制備。
式A206的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中R19,R20,-E-E-,-A-A-,-B-B-和R3是和式205中定義一樣。
A206A的化合物相應(yīng)于其中R21,R22和R23獨立地選自氫,鹵素,和低級烷基的式A206。
式A206B的化合物相應(yīng)于其中-E-E-相應(yīng)于式XLIII,XLIV,XLV或XLVII的式A206A的化合物。
式A206C,A206D和A206E的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,R3是氫的式A206,A206A,和A206B。式A206范圍內(nèi)的化合物可以通過使相應(yīng)的式A205范圍內(nèi)的化合物與三烷基硫鹵化物反應(yīng)來制備。
式A207的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中R25是C1-C4-烷基,和-E-E-,R19,R20,-A-A-,-B-B-和R3是和式A205中定義一樣。
式A207A的化合物相應(yīng)于其中R21,R22和R23獨立地選自氫,鹵素,和低級烷基的式A207。
式A207B的化合物相應(yīng)于其中-E-E-相應(yīng)于式XLIII,XLIV,XLV或XLVII的式A207A的化合物。
式A207C,A207D和A207E的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的式A207,A207A,和A207B。式A207的化合物可以通過使式A206的化合物與丙二酸二烷基酯反應(yīng)來制備。
式A208的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中-E-E-,R80和R90和式XLII中定義一樣;-A-A-,-B-B-和R3是和式104中定義一樣;和R19,R20,-A-A-,-B-B-和R3是和式205中定義一樣。
式A208A的化合物相應(yīng)于其中R21和R22獨立地選自氫,鹵素,和低級烷基的式A208。
式A208B的化合物相應(yīng)于其中-E-E-相應(yīng)于式XLIII,XLIV,XLV或XLVII的式A208A的化合物。
式A208C的化合物相應(yīng)于其中R80和R90與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成酮或者下面結(jié)構(gòu)的式A208化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式208D的化合物相應(yīng)于其中取代基XXXIV相應(yīng)于結(jié)構(gòu)XXXIII的式208C
式A208E,A208F,A208G,A208H和A208J的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的式A208,A208A,A208B,A208C和A208D。式A208范圍內(nèi)的化合物可以通過使相應(yīng)的式A207的化合物熱分解來制備。
式A209的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中R80和R90和式XLI中定義一樣;和-E-E-和-A-A-,-B-B-和R3和式205中定義一樣。
式A209A的化合物相應(yīng)于其中R21和R22獨立地選自氫,鹵素,和低級烷基的式A209。
式A209B的化合物相應(yīng)于其中-E-E-相應(yīng)于式XLIII,XLIV,XLV或XLVII的式A209A的化合物。
式A209C的化合物相應(yīng)于其中-E-E-相應(yīng)于式XLIV的式A209B。
式A209D的化合物相應(yīng)于其中R80和R90與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成酮或者下面結(jié)構(gòu)的式A208化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式209E的化合物相應(yīng)于其中取代基XXXIV相應(yīng)于結(jié)構(gòu)XXXIII的式A209D
式A209F,A209G,A209H,A209J,A209L和A209M的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的式A209,A209A,A209B,A209C,A209D和A209E。式A209范圍內(nèi)的化合物可以通過水解相應(yīng)的式A208的化合物來制備。
式A210的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中R80和R90和式XLI中定義一樣;和取代基-A-A-,-B-B-和R3和式IV中定義一樣。
式A210A的化合物相應(yīng)于其中R80和R90與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成酮或者下面結(jié)構(gòu)的式A210化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式A210B的化合物相應(yīng)于其中取代基XXXIV相應(yīng)于結(jié)構(gòu)XXXIII的式A210A
式A210C的化合物相應(yīng)于其中R80和R90一起形成酮的式A210A。
式A210D,A210E,A210F和A210G的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的式A210,A210A,A210B和A210C。式210范圍內(nèi)的化合物可以通過其中-E-E-是>C=CH-的式209的化合物的環(huán)氧化作用來制備。
式A211的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義。
式A211A的化合物相應(yīng)于其中R80和R90一起形成酮或者下面結(jié)構(gòu)的式A211化合物
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
式A211B的化合物相應(yīng)于其中取代基XXXIV相應(yīng)于結(jié)構(gòu)XXXIII的式A211A
式A211C的化合物相應(yīng)于其中R80和R90一起形成酮的式A210A。
式A211D,A211E,A211F和A211G的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的式A211,A211A,A211B和A211C。式A211范圍內(nèi)的化合物可以通過相應(yīng)的式A210的化合物的氧化作用;或者其中-E-E-是>C=CH-的式A209的相應(yīng)的化合物的環(huán)氧化作用來制備。式A211的化合物可以以下面描述的方式轉(zhuǎn)化成式I的化合物。
式L的化合物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)式
其中R11是C1-C4-烷基,和-A-A-,-B-B-,R1,R2,R3,R8和R9如上定義。
式LA的化合物相應(yīng)于其中R8和R9與它們所連接的碳原子一起形成下面結(jié)構(gòu)的式L化合物
其中X,Y1,Y2如上定義。
式LB的化合物相應(yīng)于其中R8和R9相應(yīng)于式XXXIII的式L
式LC,LD,LE的化合物分別相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-,和R3是氫的式L,LA和LB。
以下面給出的具體反應(yīng)方案的公開為基礎(chǔ),很明顯這些化合物中的哪一個相對于特殊反應(yīng)方案來說具有最大用途。本發(fā)明化合物用作epoxymexrenone和其它甾族化合物的中間體。
其它目的和特征在下文中將一部分一部分地公開和指出。附圖的簡要說明
圖1是烯睪丙內(nèi)酯或烯睪丙內(nèi)酯衍生物向相應(yīng)的11α-羥基化合物的生物轉(zhuǎn)化方法的流程示意圖;圖2是烯睪丙內(nèi)酯和烯睪丙內(nèi)酯衍生物的生物轉(zhuǎn)化/11-α-羥基化作用的優(yōu)選的方法的流程示意圖;圖3是烯睪丙內(nèi)酯和烯睪丙內(nèi)酯衍生物的生物轉(zhuǎn)化/11-α-羥基化作用的特別優(yōu)選的方法的流程示意圖;圖4是根據(jù)圖2的方法制備的烯睪丙內(nèi)酯的粒度分布;和圖5是在根據(jù)圖3的方法的轉(zhuǎn)化發(fā)酵罐中滅菌的烯睪丙內(nèi)酯的粒度分布。
相應(yīng)的參考特征在附圖至始至終表明相應(yīng)的部分。優(yōu)選的實施方案的描述根據(jù)本發(fā)明,對于epoxymexrenone和其它相應(yīng)的式I化合物的制備提供了多種新的制備方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基烷基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團;
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
除非另有說明,本說明書中稱之為“低級”的有機基團含有最多7個,優(yōu)選1-4個碳原子。
低級烷氧羰基優(yōu)選是從具有1-4個碳原子的烷基例如甲基,乙基,丙基,異丙基,丁基,異丁基,仲丁基和叔丁基衍生的基團;特別優(yōu)選的是甲氧羰基,乙氧羰基和異丙氧羰基。低級烷氧基優(yōu)選是從上述C1-C4烷基之一,特別是從伯C1-C4烷基衍生的基團;特別優(yōu)選的是甲氧基。低級鏈烷?;鶅?yōu)選是從具有1-7個碳原子的直鏈烷基衍生的基團;特別優(yōu)選的是甲?;鸵阴;?。
15,16-位的亞甲基橋優(yōu)選β-取向。
可以根據(jù)本發(fā)明方法制備的優(yōu)選的一組化合物是美國專利4559332中描述的20-螺噁烷化合物,即相應(yīng)于式IA的那些化合物
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;-B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的式IIIA基團;
R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基羰基;X代表兩個氫原子,氧代或=S;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基。
優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明新的方法制備的20-螺噁烷化合物是其中Y1和Y2一起代表氧橋-O-的那些式I的化合物。
特別優(yōu)選的式I的化合物是其中X代表氧代的那些。在其中X代表氧代的式IA的20-螺噁烷化合物中,最特別優(yōu)選的是其中Y1和Y2一起代表氧橋-O-的那些。
已經(jīng)提到過,17β-羥基-21-羧酸也可以是其鹽的形式。特別考慮金屬鹽和銨鹽,例如堿金屬鹽和堿土金屬鹽,例如鈉,鈣,鎂和優(yōu)選地,鉀鹽,和從氨或者合適的,優(yōu)選生理耐受的有機含氮堿衍生的銨鹽。作為堿,考慮的不只是胺,例如低級烷基胺(例如三乙胺),羥基-低級烷基胺(例如2-羥基乙胺,二-(2-羥基乙基)-胺或三-(2-羥基乙基)-胺),環(huán)烷基胺(例如二環(huán)己基胺)或芐基胺(例如芐基胺和N,N’-二芐基乙二胺),但是還有含氮的雜環(huán)化合物,例如有芳香特征的那些(例如吡啶或喹啉)或者具有至少部分飽合的雜環(huán)的那些(例如N-乙基哌啶,嗎啉,哌嗪或N,N’-二甲基哌嗪)。
優(yōu)選的化合物還包括其中R1代表烷氧羰基,X代表氧代和Y1和Y2各自代表羥基的式IA的化合物的堿金屬鹽,特別是鉀鹽。
特別優(yōu)選的式I和IA的化合物例如是下面的化合物9α,11α-環(huán)氧-7α-甲氧羰基-20-螺噁烷-4-烯-3,21-二酮,9α,11α-環(huán)氧-7α-乙氧羰基-20-螺噁烷-4-烯-3,21-二酮,9α,11α-環(huán)氧-7α-異丙氧羰基-20-螺噁烷-4-烯-3,21-二酮,和上述每一種化合物的1,2-脫氫類似物;9α,11α-環(huán)氧-6α,7α-亞甲基-20-螺噁烷-4-烯-3,21-二酮,9α,11α-環(huán)氧-6β,7β-亞甲基-20-螺噁烷-4-烯-3,21-二酮,9α,11α-環(huán)氧-6β,7β;15β,16β-雙亞甲基-20-螺-噁烷4-烯-3,21-二酮,和上述每一種化合物的1,2-脫氫類似物;9α,11α-環(huán)氧-7α-甲氧羰基-17β-羥基-3-氧代-孕甾-4-烯-21-羧酸,9α,11α-環(huán)氧-7α-乙氧羰基-17β-羥基-3-氧代-孕甾-4-烯-21-羧酸,9α,11α-環(huán)氧-7α-異丙氧羰基-17β-羥基-3-氧代-孕甾-4-烯-21-羧酸,9α,11α-環(huán)氧-17β-羥基-6α,7α-亞甲基-3-氧代-孕甾-4-烯-21-羧酸,9α,11α-環(huán)氧-17β-羥基-6β,7β-亞甲基-3-氧代-孕甾-4-烯-21-羧酸,9α,11α-環(huán)氧-17β-羥基-6β,7β;15β,16β-雙亞甲基-3-氧代-孕甾-4-烯-21-羧酸,和每一種這些酸的堿金屬鹽,特別是鉀鹽或銨鹽,還有每一種上述羧酸或其鹽的相應(yīng)的1,2-脫氫類似物;9α,11α-環(huán)氧-15β,16β-亞甲基-3,21-二氧代-20-螺噁烷-4-烯-7α-羧酸甲酯,乙酯和異丙酯,9α,11α-環(huán)氧-1565β,16β-亞甲基-3,21-二氧代-20-螺噁烷-1,4-二烯-7α-羧酸甲酯,乙酯和異丙酯,9α,11α-環(huán)氧-3-氧代-20-螺噁烷-4-烯-7α-羧酸甲酯,乙酯和異丙酯,9α,11α-環(huán)氧-6β,6β-亞甲基-20-螺噁烷-4-烯-3-酮,9α,11α-環(huán)氧-6β,7β;15β,16β-雙亞甲基-20-螺噁烷-4-烯-3-酮,9α,11α-環(huán)氧-17β-羥基-17α-(3-羥基-丙基)-3-氧代-雄甾-4-烯-7α-羧酸甲酯,乙酯和異丙酯,9α,11α-環(huán)氧-17β-羥基-17α-(3-羥基-丙基)-6α,7α-亞甲基-雄甾-4-烯-3-酮,9α,11α-環(huán)氧-17β-羥基-17α-(3-羥基-丙基)-6β,7β-亞甲基-雄甾-4-烯-3-酮,9α,11α-環(huán)氧-17β-羥基-17α-(3-羥基-丙基)-6β,7β;15β,16β-雙亞甲基-雄甾-4-烯-3-酮。
包括上面提到的雄甾烷化合物的17α-(3-乙酰氧丙基)和17α-(3-甲酰氧丙基)類似物,還有所有上面提到的雄甾-4-烯-3-酮和20-螺噁烷-4-烯-3-酮系列的化合物的1,2-脫氫類似物。
式I和IA化合物以及具有相同結(jié)構(gòu)特征的類似化合物的化學(xué)名稱以下面的方法根據(jù)現(xiàn)行的命名法產(chǎn)生對于其中Y1與Y2一起代表-O-的化合物,來自20-螺噁烷(例如其中X代表氧代和Y1與Y2一起代表-O-的式IA的化合物自20-螺噁烷-21-酮衍生);對于其中Y1與Y2各自代表羥基和X代表氧代的那些化合物,來自17β-羥基-17α-孕甾烯-21-羧酸;對于其中Y1與Y2各自代表羥基和X代表兩個氫原子的那些化合物,來自17β-羥基-17α-(3-羥基丙基)-雄甾烷。由于環(huán)和開鏈形式,也就是說內(nèi)酯和17β-羥基-21-羧酸及其鹽各自如此緊密地相互相關(guān),后者可以認(rèn)為只是前者的水合形式,按照上文和下文的理解,除非特別說明,式I的終產(chǎn)物和起始物以及類似結(jié)構(gòu)的中間體中,各種情況下指所有提到的形式。
根據(jù)本發(fā)明,對于以高產(chǎn)率和合理的成本制備式I化合物提供了幾種分開的制備方案。每個合成方案通過制備一系列中間體而進(jìn)行。這些中間體的一些是新的化合物,并且這些中間體的制備方法是新的方法。方案1(用烯睪丙內(nèi)酯或相關(guān)的材料起始)制備式I的化合物的一個優(yōu)選的合成方案有利地用烯睪丙內(nèi)酯或相應(yīng)于式XIII的相關(guān)起始材料開始(或者,該方法可以用雄烯二酮或相關(guān)的起始材料開始)
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團;
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成酮,碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
應(yīng)用圖1和2所詳細(xì)描述的該類型生物轉(zhuǎn)化方法,將α-取向的11-羥基引入到式XIII的化合物中,從而產(chǎn)生式VIII的化合物
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9和式XIII中定義一樣。優(yōu)選地,式XIII的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
和11α-羥基產(chǎn)物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;-B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的基團
R3是氫,低級烷基或低級烷氧基;X代表兩個氫原子,氧代或=S;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物的鹽。更優(yōu)選地,該反應(yīng)中產(chǎn)生的式VIIIA的化合物相應(yīng)于式VIIIA的化合物,其中-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-;R3是氫;Y1,Y2和X和式XIIIA中定義一樣;并且R8和R9一起形成20-螺噁烷結(jié)構(gòu)
可以在該羥基化步驟中使用的優(yōu)選的微生物是赭色曲霉(Aspergillus ochraceus)NRRL405,赭色曲霉ATCC18500,黑色曲霉(Aspergillus niger)ATCC16888和ATCC26693,構(gòu)巢曲霉(Aspergillus nidulans)ATCC11267,米根霉(Rhizopusoryzae)ATCC11145,葡枝根霉(Rhizopus stolonifer)ATCC6227b,弗氏鏈霉菌(Streptomyces fradiae)ATCC10745,巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)ATCC14945,克羅斯維假單孢菌(Psedomonascruciviae)ATCC13262,和玫瑰單端孢(Trichotheciumroseum)ATCC12543。其它優(yōu)選的微生物包括Fusarium oxysporumf.sp.cepae ATCC11171和無根根霉(Rhizopusarrhizus)ATCC11145。
對該反應(yīng)表現(xiàn)出活性的其它微生物包括藍(lán)色犁頭霉(Absidiacoerula)ATCC6647,灰綠犁頭霉(Absidia glauca)ATCC22752,雅致放射毛霉(Actinomucor elegans)ATCC6476,黃柄曲霉(Aspergillus flavipes)ATCC1030,煙曲霉(Aspergillusfumigatus)ATCC26934,蠶白僵霉(Beauveria bassiana)ATCC7159和ATCC13144,Botryosphaeria obtusa IMI038560,Calonectriadecora ATCC14767,螺卷毛殼霉(Chaetomium cochliodes)ATCC10195,山扁豆生棒孢(Corynespora cassiicola)ATCC16718,短刺小克銀漢霉(Cunninghamella blakesleeana)ATCC8688a,刺孢小克銀漢霉(Cunninghamella echinulata)ATCC3655,美麗小克銀漢霉(Cunninghamella elegans)ATCC9245,Curvularia clavataATCC22921,新月彎孢(Curvularia lunata)ATCC12017,Cylindrocarpon radicicola ATCC1011,Epicoccum humicolaATCC12722,卵形孢球托霉(Gongronella butleri)ATCC22822,Hypomyces chrysospermus ATCC IMI109891,深黃被孢霉(Mortierella isabellina ATCC42613),大毛霉(Mucor mucedoATCC4605),灰藍(lán)毛霉(Mucor griseo-cyanus)ATCC1207A,疣孢漆斑霉(Myrothecium verrucaria)ATCC9095,珊瑚色諾卡氏菌(Nocardia corallina)ATCC19070,Paecilomyces carneusATCC46579,展開青霉(Penicillum patulum)ATCC24550,Pithomyces atro-olivaceus IFO6651,Pithomyces cynodontisATCC26150,Pycnosporium sp.ATCC12231,Saccharopolysporaerythrae ATCC11635,黃球瘤孢(Sepedonium chrysospermum)ATCC13378,Stachylidium bicolor ATCC12672,吸水鏈霉菌(Streptomyces hygroscopicus)ATCC27438,淺絳紅鏈霉菌(Streptomyces purpurascens)ATCC25489,總狀共頭霉(Syncephalastrum racemosum)ATCC18192,Thamnostylumpiriforme ATCC8992,Thielavia terricola ATCC13807,和可可輪枝孢(Verticillium theobromae)ATCC12474。
預(yù)期對11α-羥基化作用表現(xiàn)出活性的另外的微生物包括Cephalosporium aphidcola(Phytochemistry(1996),42(2),411-415),Cochliobolus lunatas(J.Biotechnol.(1995),42(2),145-150),Tieghemella orchidis(Khim.-Farm.Zh.(1986),20(7),871-876),Tieghemella hyalospora (Khim.-Farm. zh.(1986),20(7),871-876),Monosporium olivaceum(ActaMicrobiol.Pol.,Ser.B.(1973),5(2),103-110),焦曲霉(Aspergillus ustus)(ActaMicrobiol.Pol.,Ser.B.(1973),5(2),103-110),禾谷鐮孢(Fusarium graminearum)(Acta Microbiol.Pol.,Ser.B.(1973),5(2),103-110),灰綠輪枝孢(Verticillium glaucum)(ActaMicrobiol.Pol.,Ser.B.(1973),5(2),103-110),和變黑色根霉(Rhizopus nigricans(甾族化合物生物化學(xué)雜志(J.SteroidBiochem.)(1987),28(2),197-201)。
雄甾烯二酮和烯睪丙內(nèi)酯的11β-羥基衍生物可以分別根據(jù)實施例19A和19B列出的生物轉(zhuǎn)化方法制備。類似地,申請人推測具有代替C11α-羥基取代基的C11β-羥基取代基的式VIII的化合物的相應(yīng)的β-羥基異構(gòu)體也可以用類似的生物轉(zhuǎn)化方法用能夠進(jìn)行11β-羥基化作用的合適的微生物例如這里所公開的微生物的一種或多種來制備。
制備以產(chǎn)生烯睪丙內(nèi)酯或其它式XIII的底物的羥基化作用的大量發(fā)酵產(chǎn)物,在包括菌種發(fā)酵器或一系列兩個或多個菌種發(fā)酵器的菌種發(fā)酵系統(tǒng)中制備細(xì)胞的接種物。將工作原液孢子懸浮液連同細(xì)胞生長的營養(yǎng)液引入到第一種發(fā)酵器中。如果制備所期望或必需的接種物的體積超過了在第一種發(fā)酵器中產(chǎn)生的,則接種物體積可以通過菌種發(fā)酵器系列中剩余的發(fā)酵器的進(jìn)程逐漸地幾何級數(shù)地擴大。優(yōu)選地,菌種發(fā)酵系統(tǒng)中產(chǎn)生的接種物具有足量體積和在生產(chǎn)發(fā)酵器中實現(xiàn)反應(yīng)的快速引發(fā)的活細(xì)胞,相對短的生產(chǎn)批量周期,和高的生產(chǎn)發(fā)酵器活性。不管菌種發(fā)酵器系列中容器數(shù)目的多少,優(yōu)選設(shè)定第二個和接下來的菌種發(fā)酵器的大小,使得系列中每一步驟的稀釋程度基本上相同。每一菌種發(fā)酵器中接種物的初始稀釋度大約和生產(chǎn)發(fā)酵器中的稀釋度相同。將烯睪丙內(nèi)酯或其它式XIII底物與接種物和營養(yǎng)溶液一起加入到生產(chǎn)發(fā)酵器中,在那里進(jìn)行羥基化反應(yīng)。
加入到菌種發(fā)酵系統(tǒng)中的孢子懸浮液來自從構(gòu)成工作原液細(xì)胞庫的大量小瓶中取出的工作原液孢子懸浮液的小瓶,工作原液細(xì)胞庫在使用前在低溫條件下貯存。工作原液細(xì)胞庫是由以下面的方法制備的主原液細(xì)胞庫得到的。從適當(dāng)?shù)膩碓蠢鏏TCC獲得的孢子樣品最初懸浮于水介質(zhì)中,例如鹽溶液,營養(yǎng)溶液或表面活性劑溶液(例如非離子表面活性劑例如按重量計大約0.001%濃度的Tween20),并且懸浮液分布于培養(yǎng)平板中,每個平板帶有固體營養(yǎng)混合物,一般以不可消化的多糖例如瓊脂為基礎(chǔ),在那里孢子繁殖。固體營養(yǎng)混合物優(yōu)選含有按重量計大約0.5%至大約5%的葡萄糖,按重量計大約0.05%至大約5%的氮源,例如胨,按重量計大約0.05%至大約0.5%的磷源,例如銨或堿金屬磷酸鹽,例如磷酸氫二鉀,按重量計大約0.25%至大約2.5%的酵母裂解物或提取物(或者其它氨基酸源,例如肉膏或腦心浸液),按重量計大約1%至大約2%的瓊脂或者其它不可消化的多糖。任選地,固體營養(yǎng)混合物可以進(jìn)一步包括和/或含有按重量計大約0.1%至大約5%的麥芽提取物。固體營養(yǎng)混合物的pH優(yōu)選在大約5.0和大約7.0之間,根據(jù)需要用堿金屬氫氧化物或正磷酸調(diào)節(jié)。有用的固體生長培養(yǎng)基如下1.固體培養(yǎng)基#11%葡萄糖,0.25%酵母提取物,0.3%K2HPO4,和2%瓊脂(Bacto);用20%氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH6.5。2.固體培養(yǎng)基#22%胨(Bacto),1%酵母提取物(Bacto),2%葡萄糖,和2%瓊脂(Bacto);用10%H3PO4調(diào)節(jié)pH5。3.固體培養(yǎng)基#30.1%胨(Bacto),2%麥芽汁(Bacto),2%葡萄糖,和2%瓊脂(Bacto);調(diào)節(jié)pH5.3。4.液體培養(yǎng)基5%blackstrap糖漿,0.5%玉米漿,0.25%葡萄糖,0.25%氯化鈉,和0.5%磷酸二氫鉀,pH調(diào)節(jié)至5.8。5.Difco真菌學(xué)瓊脂(低pH)。
制備主原菌種細(xì)胞庫中所使用的瓊脂板的數(shù)目可以根據(jù)對于主原菌種的未來要求來選擇,但是一般如此制備大約15至大約30個平板。生長適當(dāng)周期后,例如7-10天,在含水載體一般是鹽水或緩沖液存在下刮平板以收集孢子,得到的主原菌種懸浮液分成小瓶,例如多個1.5ml小瓶的每一個中1ml。為了制備研究或生產(chǎn)發(fā)酵操作中所使用的工作原菌種孢子懸浮液,這些第二代主原菌種的一個或多個小瓶中的內(nèi)含物可以分配于瓊脂板上,并且以上述方法在瓊脂板上溫育以制備主原菌種孢子懸浮液。要進(jìn)行常規(guī)制備操作,可以使用100-400平板這樣多的平板來產(chǎn)生第二代工作原菌種。刮取每一個平板到各個工作原菌種小瓶中,每個小瓶一般含有1ml制備的接種物。對于持久保持,主原菌種懸浮液和第二代生產(chǎn)接種物有利地在含有液氮或其它低溫液體的低溫貯存容器的蒸汽空中貯存。
在圖1詳述的方法中,制備含水生長培養(yǎng)基,其中包括氮源例如胨,酵母產(chǎn)生物或等價物,葡萄糖,和磷源例如磷酸鹽。微生物的孢子在菌種發(fā)酵系統(tǒng)中在該培養(yǎng)基中培養(yǎng)。優(yōu)選的微生物是赭色曲霉NRRL405(ATCC18500)。然后將這樣制備的菌種原液和式XIII的底物一起加入到生產(chǎn)發(fā)酵器中。將發(fā)酵肉湯攪拌和沖氣足夠時間,使反應(yīng)進(jìn)行到期望的完全程度。
用于菌種發(fā)酵器的培養(yǎng)基優(yōu)選含有含水混合物,其含有按重量計大約0.5%至大約5%的葡萄糖,按重量計大約0.05%至大約5%的氮源,例如胨,按重量計大約0.05%至大約0.5%的磷源,例如銨或堿金屬磷酸鹽,例如一價磷酸銨或磷酸氫二鉀,按重量計大約0.25%至大約2.5%的酵母裂解物或提取物(或者其它氨基酸源,例如酒糟),按重量計大約1%至大約2%的瓊脂或者其它不可消化的多糖。特別優(yōu)選的菌種生長培養(yǎng)基含有按重量計大約0.05%至大約5%的氮源,例如胨,按重量計大約0.25%至大約2.5%的自溶酵母或酵母提取物,按重量計大約0.5%至大約5%的葡萄糖,按重量計大約0.05%至大約0.5%的磷源,例如一價磷酸銨。提供特別經(jīng)濟的方法操作,使用另一菌種優(yōu)選的菌種培養(yǎng)基,其含有按重量計大約0.5%至大約5%的玉米漿,按重量計大約0.25%至大約2.5%的自溶酵母或酵母提取物,按重量計大約0.5%至大約5%的葡萄糖和按重量計大約0.05%至大約0.5%的一價磷酸銨。玉米漿是特別經(jīng)濟的蛋白質(zhì),肽,碳水化合物,有機酸,維生素,金屬離子,痕量物質(zhì)和磷酸鹽的源。可以用來自其它谷物的醪液代替玉米漿或者除了玉米漿之外還使用來自其它谷物的醪液。例如通過加入堿金屬氫氧化物或正磷酸優(yōu)選將培養(yǎng)基的pH調(diào)節(jié)在大約5.0和大約7.0之間的范圍內(nèi)。玉米漿作為氮源和碳源的情況下,pH優(yōu)選調(diào)節(jié)在大約6.2至大約6.8的范圍內(nèi)。含有胨和葡萄糖的培養(yǎng)基優(yōu)選調(diào)節(jié)到大約5.4和大約6.2之間的pH。用于菌種發(fā)酵的有用生長培養(yǎng)基是1.培養(yǎng)基#12%胨,2%自溶酵母(或酵母提取物),和2%葡萄糖,用20%氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH5.8。2.培養(yǎng)基#23%玉米漿,1.5%酵母提取物,0.3%一價磷酸銨,和3%葡萄糖,用20%氫氧化鈉將pH調(diào)節(jié)至6.5。
將微生物的孢子加入到來自小瓶的培養(yǎng)基中,小瓶一般每毫升懸浮液含有大約109個孢子。實現(xiàn)菌種增殖的最適繁殖力,此時在菌種培養(yǎng)開始時用生長培養(yǎng)基稀釋不將孢子種群密度減小到低于大約107/ml。優(yōu)選地,孢子在菌種發(fā)酵器中培養(yǎng)直到菌種發(fā)酵器中堆積的菌絲體體積(PMV)至少是大約20%,優(yōu)選大約35%至大約45%。因為菌種發(fā)酵器(或者包括菌種發(fā)酵系列的多個容器)中的周期是以容器中的初始濃度為基礎(chǔ)的,因此期望提供兩個或三個菌種發(fā)酵階段來促進(jìn)整個過程。但是,優(yōu)選避免使用系列中顯著多于三個菌種發(fā)酵器,因為如果菌種發(fā)酵通過過多階段進(jìn)行的話,活性可能會遭到損害。在攪拌下,在大約23℃至大約37℃范圍內(nèi)的溫度下,優(yōu)選在大約24℃和大約28℃范圍內(nèi)的溫度下進(jìn)行菌種培養(yǎng)發(fā)酵。
將來自菌種發(fā)酵系統(tǒng)的培養(yǎng)物和生產(chǎn)生長培養(yǎng)基一起引入到生產(chǎn)發(fā)酵器中。在本發(fā)明一個實施方案中,沒有滅菌的烯睪丙內(nèi)酯或其它式XIII的底物作為反應(yīng)的底物。優(yōu)選地,將按重量計10%至30%漿液形式的底物加入到生產(chǎn)發(fā)酵器中生長培養(yǎng)基中。為了提高適于11α-羥基化作用反應(yīng)的表面積,式XIII底物的粒度通過在加入到發(fā)酵器中之前使底物通過離線粉碎機而減小。也分開加入含有葡萄糖的滅菌營養(yǎng)原種,和含有酵母產(chǎn)生物例如自溶酵母的第二滅菌營養(yǎng)溶液(或者以替代來源例如酒糟為基礎(chǔ)的等價氨基酸配方)。該培養(yǎng)基含有含水混合物,所述含水混合物含有按重量計大約0.5%至大約5%的葡萄糖,按重量計大約0.05%至大約5%的氮源,例如胨,按重量計大約0.05%至大約0.5%的磷源,例如銨或堿金屬磷酸鹽,例如磷酸氫二鉀,按重量計大約0.25%至大約2.5%的酵母裂解物或提取物(或者其它氨基酸源,例如酒糟),按重量計大約1%至大約2%的瓊脂或者其它不可消化的多糖。特別優(yōu)選的生產(chǎn)生長培養(yǎng)基含有按重量計大約0.05%至大約5%的氮源,例如胨,按重量計大約0.25%至大約2.5%的自溶酵母或酵母提取物,按重量計大約0.5%至大約5%的葡萄糖,按重量計大約0.05%至大約0.5%的磷源,例如一價磷酸銨。另一優(yōu)選的生產(chǎn)培養(yǎng)基含有按重量計大約0.5%至大約5%的玉米漿,按重量計大約0.25%至大約2.5%的自溶酵母或酵母提取物,按重量計大約0.5%至大約5%的葡萄糖和按重量計大約0.05%至大約0.5%的一價磷酸銨。生產(chǎn)發(fā)酵培養(yǎng)基的pH優(yōu)選以上述用于菌種發(fā)酵培養(yǎng)基的方法調(diào)節(jié),對于以胨/葡萄糖為基礎(chǔ)的培養(yǎng)基和以玉米漿為基礎(chǔ)的培養(yǎng)基的pH分別具有相同的優(yōu)選范圍。有用的生物轉(zhuǎn)化生長培養(yǎng)基如下列出1.培養(yǎng)基#12%胨,2%自溶酵母(或酵母提取物),和2%葡萄糖,用20%氫氧化鈉調(diào)節(jié)至pH5.8。2.培養(yǎng)基#21%胨,1%自溶酵母(或酵母提取物),和2%葡萄糖,用20%氫氧化鈉調(diào)節(jié)至pH5.8。3.培養(yǎng)基#30.5%胨,0.5%自溶酵母(或酵母提取物),和0.5%葡萄糖,用20%氫氧化鈉調(diào)節(jié)至pH5.8。4.培養(yǎng)基#43%玉米漿,1.5%酵母提取物,0.3%一價磷酸銨,和3%葡萄糖,用20%氫氧化鈉將pH調(diào)節(jié)至6.5。5.培養(yǎng)基#52.55%玉米漿,1.275%酵母提取物,0.255%一價磷酸銨,和3%葡萄糖,用20%氫氧化鈉將pH調(diào)節(jié)至6.5。6.培養(yǎng)基#62.1%玉米漿,1.05%酵母提取物,0.21%一價磷酸銨,和3%葡萄糖,用20%氫氧化鈉將pH調(diào)節(jié)至6.5。
對于每一生產(chǎn)批量周期,以優(yōu)選基本上相等的大約5至大約20,優(yōu)選大約10至大約15份部分,連續(xù)向生產(chǎn)發(fā)酵器中加入沒有滅菌的烯睪丙內(nèi)酯和滅菌的營養(yǎng)溶液。有利地,在用菌種發(fā)酵肉湯接種之前,以足以達(dá)到按重量計大約0.1%至大約3%,優(yōu)選按重量計大約0.5%至大約2%的濃度的量最初加入底物,然后周期性地,通常每8-16小時加入,達(dá)到按重量計大約1%和大約8%之間的累計比例。每隔8小時加入另外的底物的情況下,總的加入量可以比只是每天加入一次的情況稍低,例如按重量計0.25%至2.5%。后者情況下累計的烯睪丙內(nèi)酯加入量需要在按重量計2%至大約8%范圍內(nèi)。在發(fā)酵反應(yīng)過程中加入的補充營養(yǎng)混合物優(yōu)選是濃縮物,例如含有按重量計大約40%至大約60%無菌葡萄糖和按重量計大約16%至大約32%無菌酵母提取物或酵母產(chǎn)生物的其它無菌源(或其它氨基酸源)的混合物。因為向圖1的生產(chǎn)發(fā)酵器加入的底物是沒有滅菌的,因此要向發(fā)酵肉湯中周期性加入抗生素以控制不期望的微生物的生長??梢约尤肜缈敲顾兀沫h(huán)素和頭孢氨芐這樣的抗生素,不會不利地影響生長和生物轉(zhuǎn)化。優(yōu)選地,以例如以肉湯總量為基礎(chǔ)的大約0.0004%至大約0.002%的濃度向發(fā)酵肉湯中加入抗生素,包括例如以肉湯總量為基礎(chǔ)的大約0.0002%至大約0.0006%卡那霉素硫酸鹽,大約0.0002%至大約0.006%四環(huán)素鹽酸鹽和/或大約0.001%至大約0.003%頭孢氨芐。
一般情況下,生產(chǎn)發(fā)酵批量周期在大約80-160小時左右。因此各式XIII底物和營養(yǎng)溶液部分一般大約每2-10小時,優(yōu)選大約每4-6小時加入。有利地,也在菌種發(fā)酵系統(tǒng)和在生產(chǎn)發(fā)酵器中加入消泡劑。
優(yōu)選地,在圖1的方法中,向生產(chǎn)發(fā)酵器中加入的接種物是以發(fā)酵器中總的混合物為基礎(chǔ)按體積計大約0.5%至大約7%,更優(yōu)選大約1%至大約2%,葡萄糖濃度保持在按重量計大約0.01%和大約1.0%之間,優(yōu)選在大約0.025%和大約0.5%之間,更優(yōu)選在大約0.05%和大約0.25%之間,周期性加入,優(yōu)選以總批量加入量為基礎(chǔ)按重量計大約0.05%至大約0.25%的份周期性加入。發(fā)酵溫度一般控制在大約20℃至大約37℃范圍內(nèi),優(yōu)選大約24℃至大約28℃,但是期望在反應(yīng)過程中一步步例如以2℃的增額降低溫度,以保持堆積的菌絲體體積(PMV)低于大約60%,更優(yōu)選低于大約50%,從而防止發(fā)酵肉湯的粘度干擾令人滿意的攪拌。如果生物質(zhì)的生長超過了液體表面,生物質(zhì)中保留的底物可能被帶出反應(yīng)帶而變得對羥基化反應(yīng)是不可得的。對于繁殖力,期望在發(fā)酵反應(yīng)的頭24小時內(nèi)PMV達(dá)到30-50%范圍,優(yōu)選35-45%,但是此后優(yōu)選調(diào)控條件來控制上述限定內(nèi)的進(jìn)一步生長。在反應(yīng)期間,發(fā)酵培養(yǎng)基的pH控制在大約5.0和大約6.5之間,優(yōu)選在大約5.2和大約5.8之間。以大約400和大約800rpm之間的速度攪拌發(fā)酵器。通過向生產(chǎn)批量中充氣大約0.2至大約1.0vvm實現(xiàn)至少大約10%飽和度的溶解的氧的水平,并且保持發(fā)酵器液面上空間中的壓力在大約大氣壓和大約1.0巴量規(guī)之間,最優(yōu)選在大約0.7巴量規(guī)左右。如果需要,也可以提高攪拌速度來保持最小溶解氧水平。有利地,溶解的氧很好地保持在高于大約10%,事實上,象50%這樣高以促進(jìn)底物的轉(zhuǎn)化。pH保持在5.5±0.2范圍內(nèi)對于生物轉(zhuǎn)化來說也是最佳的。如果需要,通過加入普通消泡劑來控制發(fā)泡。加入所有的底物后,反應(yīng)優(yōu)選持續(xù)到式VIII產(chǎn)物與留下的未反應(yīng)的式XIII底物的摩爾比至少是大約9∶1。在上文所指出的80-160小時批量周期內(nèi)實現(xiàn)這樣的轉(zhuǎn)化。
發(fā)現(xiàn)高轉(zhuǎn)化率與將初始營養(yǎng)物水平消耗至低于初始加入水平相關(guān),并且通過控制通氣速度和攪拌速度以避免底物濺出液體肉湯。在圖1的方法中,營養(yǎng)物水平被消耗至不再大于大約初始加入水平的60%并且保持,優(yōu)選大約50%;而在圖2和3的方法中,營養(yǎng)物水平減少到不再大于大約初始加入水平的80%并且保持,優(yōu)選大約70%。通氣速度優(yōu)選不大于1vvm,更優(yōu)選在大約0.5vvm范圍內(nèi);而攪拌速度優(yōu)選不大于600rpm。
圖2中詳細(xì)說明了制備式VIII的化合物的特別優(yōu)選的方法。用于式XIII的化合物(例如烯睪丙內(nèi)酯)的11α-羥基化作用的優(yōu)選的微生物是赭色曲霉NRRL405(ATCC18500)。在該方法中,生長培養(yǎng)基優(yōu)選含有按重量計大約0.5%和大約5%之間的玉米漿,按重量計大約0.5%和大約5%之間的葡萄糖,按重量計大約0.1%和大約3%之間的酵母提取液,和按重量計大約0.05%和大約0.5%之間的磷酸銨。但是也可以使用這里所描述的其它生產(chǎn)生長培養(yǎng)基?;旧嫌脤τ趫D1的方法所描述的方法,使用這里所描述的任何菌種發(fā)酵培養(yǎng)基來制備接種培養(yǎng)物。在摻合器中無菌制備生長培養(yǎng)基中沒有降低顆粒體積的烯睪丙內(nèi)酯或其它式XIII底物的懸浮液,優(yōu)選以相對高的按重量計大約10%和大約30%之間的底物的濃度。優(yōu)選地,無菌制備包括懸浮液在混合后的滅菌或巴氏法殺菌。生產(chǎn)批量所需要的滅菌底物懸浮液的總量在生產(chǎn)批量開始時加入到生產(chǎn)發(fā)酵器中或者周期性鏈加料。通過在將漿液轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)發(fā)酵器的聯(lián)機剪切泵中濕研磨來減小底物的粒度,這樣省卻了對于使用脫機粉碎機的需要。通過巴氏法滅菌而不是滅菌實現(xiàn)無菌條件的情況下,凝集的程度可以是不明顯的,但是使用剪切泵預(yù)期提供粒度的正對照?;旧弦陨鲜鱿嗤姆绞綄缇L培養(yǎng)基和葡萄糖溶液加入到生產(chǎn)發(fā)酵器中。所有生產(chǎn)發(fā)酵器的加料成分在加入之前都要滅菌,這樣不再需要抗生素。
優(yōu)選地,在圖2的操作方法中,以大約0.5%和大約7%之間的比例將接種物加入到生產(chǎn)發(fā)酵器中,發(fā)酵溫度在大約20℃和大約37℃之間,優(yōu)選在大約24℃和大約28℃之間,通過例如加入氨氣,氨水,堿金屬氫氧化物水溶液或正磷酸控制pH在大約4.4和大約6.5之間,優(yōu)選大約5.3和大約5.5之間。如在圖1的方法中,優(yōu)選調(diào)節(jié)溫度控制生物質(zhì)的生長使得PMV不超過55-60%。最初加入的葡萄糖優(yōu)選在按重量計大約1%和大約4%之間,最優(yōu)選按重量計2.5%至3.5%,但是優(yōu)選在發(fā)酵期間使低于按重量計大約1.0%。分次周期性加入補充的葡萄糖,每份以總批量為基礎(chǔ)按重量計大約0.2%至大約1.0%,這樣將發(fā)酵帶中的葡萄糖濃度保持在按重量計大約0.1%和大約1.5%之間的范圍內(nèi),優(yōu)選按重量計大約0.25%和大約0.5%之間。任選地,可以和葡萄糖一起補加氮和磷源。但是,因為在批量周期開始時確定全部烯睪丙內(nèi)酯量,也可以在那時加入含有營養(yǎng)的氮和磷的必要的補充,使得在反應(yīng)期間只使用用于補充的葡萄糖溶液。攪拌的速度和性質(zhì)是明顯變量。中度劇烈的攪拌促進(jìn)固體底物和含水相之間的質(zhì)轉(zhuǎn)移。但是,應(yīng)該使用低剪切葉輪來防止微生物髓磷脂的降解。最佳攪拌速度在200-800rpm范圍內(nèi)變化,取決于培養(yǎng)肉湯的粘度,氧濃度,和容器,折流板和葉輪構(gòu)型所影響的混合條件。通常優(yōu)選的攪拌速度在350-600rpm范圍內(nèi)。優(yōu)選地,攪拌葉輪提供軸向向下泵入功能使有助于發(fā)酵的生物質(zhì)很好地混合。優(yōu)選以大約0.3和大約1.0vvm之間的速度對批量充氣,優(yōu)選0.4至0.8vvm,并且發(fā)酵器液面上空間中的壓力優(yōu)選是大約0.5和大約1.0巴規(guī)量之間。優(yōu)選控制溫度,攪拌,充氣和反壓,在生物轉(zhuǎn)化期間保持溶解的氧在至少大約10%體積的范圍內(nèi)。總的批量周期一般是大約100至大約140個小時。
盡管圖2的操作方法原理以早期加入基本上全部的烯睪丙內(nèi)酯量為基礎(chǔ),應(yīng)該理解發(fā)酵肉湯的生長可以在加入大量烯睪丙內(nèi)酯之前進(jìn)行。任選地,分批中的部分烯睪丙內(nèi)酯也可以稍后加入。但是一般情況下,應(yīng)該在開始發(fā)酵后48小時內(nèi)將至少大約75%的滅菌烯睪丙內(nèi)酯量加入到轉(zhuǎn)化發(fā)酵器中。此外,期望在發(fā)酵開始時,或者至少在頭24小時內(nèi)加入至少大約25%重量比烯睪丙內(nèi)酯以促進(jìn)生物轉(zhuǎn)化酶的產(chǎn)生。
在圖3詳細(xì)描述的進(jìn)一步優(yōu)選的方法中,在加入接種物之前,全部批量和營養(yǎng)溶液在生產(chǎn)發(fā)酵容器中滅菌??梢允褂玫臓I養(yǎng)溶液以及其中所優(yōu)選的基本上和圖2的方法中相同。在本發(fā)明該實施方案中,攪拌器葉輪的剪切作用破壞底物凝結(jié),另外要進(jìn)行滅菌。發(fā)現(xiàn)如果烯睪丙內(nèi)酯的平均粒度小于大約300μ并且至少按重量計顆粒的75%小于240μ,則反應(yīng)令人滿意地進(jìn)行。發(fā)現(xiàn)使用合適的葉輪,例如盤式汽輪葉輪,以200-800rpm范圍內(nèi)合適的速度,頂端速度至少大約400cm/秒,提供的剪切速率足以保持這樣的粒度特征而不凝結(jié),有在生產(chǎn)發(fā)酵器中發(fā)生滅菌的趨勢。圖3方法的其它操作基本上與圖2的方法相同。圖2和3的方法提供幾種比圖1方法明顯好的優(yōu)點。特殊的優(yōu)點是使能夠使用低成本營養(yǎng)基質(zhì)例如玉米漿。而進(jìn)一步的優(yōu)點是實現(xiàn)省卻了抗生素的需要,簡化進(jìn)料程序和使烯睪丙內(nèi)酯或其它式XIII底物批滅菌。另一個特殊的優(yōu)點是能夠使用簡單的葡萄糖溶液而不是復(fù)雜的營養(yǎng)溶液在反應(yīng)周期期間補充。
在圖1-3所示方法中,式VIII的產(chǎn)物是結(jié)晶固體,其通過過濾或低速離心可以從反應(yīng)液中分離?;蛘咴摦a(chǎn)物可以用有機溶劑從全部反應(yīng)液中萃取。通過溶劑萃取回收式VIII的產(chǎn)物。對于最大回收率,用萃取溶劑處理液相濾液和生物質(zhì)濾器或離心餅,但是通?!?5%的產(chǎn)物與生物質(zhì)相關(guān)。一般情況下,烴,酯,氯代烴和酮溶劑可以用來萃取。優(yōu)選的溶劑是乙酸乙酯。其它典型的合適的溶劑包括甲苯和甲基異丁基酮。對于從液相中萃取,一般使用與其所接觸的反應(yīng)溶液的體積大約相等的溶劑體積。為了從生物質(zhì)中回收產(chǎn)物,將后者懸浮于溶劑中,優(yōu)選懸浮于相對于初始底物加入量大的過量溶劑中,例如每克初始烯睪丙內(nèi)酯量50-100ml溶劑,得到的懸浮液優(yōu)選回流大約20分鐘至幾小時以保證產(chǎn)物從生物質(zhì)的隱窩和孔中轉(zhuǎn)移到溶劑相。此后,過濾或離心去除生物質(zhì),濾餅優(yōu)選用新鮮溶劑和去離子水洗滌。然后合并含水的和溶劑洗滌液,并且使各相分離。通過從溶液中結(jié)晶回收式VIII產(chǎn)物。為了使產(chǎn)率最大,用新鮮溶劑接觸菌絲體兩次。靜置使水相完全分離后,從溶劑相回收產(chǎn)物。最優(yōu)選地,真空下去除溶劑直到結(jié)晶開始,然后將濃縮的萃取液冷卻到大約0℃至大約20℃,優(yōu)選大約10℃至大約15℃,靜置一段時間,足以使結(jié)晶沉淀和生長,一般大約8小時至大約12小時。
特別優(yōu)選圖2的方法,尤其是圖3的方法。這些方法在低粘度下操作,并且要密切控制操作參數(shù)例如pH,溫度和溶解的氧。此外,容易保持滅菌條件而不用求助于抗生素。
該生物轉(zhuǎn)化過程是放熱的,因此要去除熱,在生產(chǎn)發(fā)酵器中使用套層發(fā)酵器或冷卻盤管?;蛘叻磻?yīng)培養(yǎng)液可以通過外部熱交換循環(huán)。通過調(diào)節(jié)響應(yīng)培養(yǎng)液中氧潛勢的大小的空氣進(jìn)入反應(yīng)器的速度,溶解的氧優(yōu)選保持按體積計至少大約5%,優(yōu)選至少大約10%的水平,足以提供反應(yīng)的能量并且保證葡萄糖轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。pH優(yōu)選控制在大約4.5和大約6.5之間。
在式XIII的底物的11-羥基化作用的各個可替代方法中,從固體底物向含水相的質(zhì)轉(zhuǎn)移,或者認(rèn)為反應(yīng)所發(fā)生的相界面限制產(chǎn)率。如上文所指出的,只要底物顆粒平均粒度減小至小于大約300μ,并且至少75%重量比的顆粒小于240μ,則質(zhì)轉(zhuǎn)移速度不明顯限制產(chǎn)率。但是在某些可替換的實施方案中,這些方法的產(chǎn)率可以進(jìn)一步提高,其在有機溶劑中向生產(chǎn)發(fā)酵器提供大量烯睪丙內(nèi)酯或其它式XIII底物。根據(jù)一個選擇,底物溶解于水不混溶的溶劑中并且與含水生長培養(yǎng)基接種物和表面活性劑混合。有用的水不混溶溶劑包括例如DMF,DMSO,C6-C12脂肪酸,C6-C12正鏈烷烴,植物油,山梨糖醇和含水的表面活性劑溶液。攪拌加入物產(chǎn)生乳液反應(yīng)系統(tǒng),其具有加大的界面面積,用于底物從有機液相質(zhì)轉(zhuǎn)移到反應(yīng)位點。
第二個選擇是首先以大于其在水中的溶解度的濃度將底物溶解于水混溶溶劑中,例如丙酮,甲基乙基酮,甲醇,乙醇或甘油。通過在提高的溫度下制備初始的底物溶液,提高溶解度,從而進(jìn)一步增加加入到反應(yīng)器中的溶液形式的底物的量,并且有利地增加反應(yīng)器的有效載量。和含有生長培養(yǎng)基和接種物的相對冷的含水加入物一起向生產(chǎn)發(fā)酵反應(yīng)器加入熱的底物溶液。當(dāng)?shù)孜锶芤号c含水培養(yǎng)基混合時,發(fā)生底物的沉淀。但是,在大大過飽和和中度劇烈攪拌條件下成核作用大于結(jié)晶生長,并且生成具有高表面面積的非常細(xì)的顆粒。高表面積促進(jìn)液相和固體底物之間的質(zhì)轉(zhuǎn)移。此外,含水液相中底物的平衡濃度在水混溶溶劑存在下也被提高了。因此提高了產(chǎn)率。
盡管微生物不必需耐受含水相中有機溶劑的高濃度,但是使用例如按重量計大約3%至大約5%范圍內(nèi)的乙醇濃度是有利的。
第三種選擇是在含水環(huán)糊精溶液中溶解底物。詳細(xì)說明的環(huán)糊精包括羥基丙基-β-環(huán)糊精和甲基-β-環(huán)糊精。底物∶環(huán)糊精的摩爾比可以是大約1∶0.5至大約1∶1.5,更優(yōu)選大約1∶0.8至大約1∶1。然后可以無菌下將底物∶環(huán)糊精混合物加入到生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)器中。
11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯和11α-羥基化方法的其它產(chǎn)物(式VIII和VIIIA)是新的化合物,其可以通過過濾反應(yīng)培養(yǎng)基和從對過濾培養(yǎng)基收集的生物質(zhì)萃取產(chǎn)物來分離。萃取可以使用常規(guī)有機溶劑,例如乙酸乙酯,丙酮,甲苯,氯代烴和甲基異丁基酮。然后式VIII的產(chǎn)物可以從相同類型的有機溶劑中重結(jié)晶。式VIII的化合物具有作為制備式I的化合物,特別是式IA的化合物的中間體的實質(zhì)價值。
優(yōu)選地,式VIII的化合物相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-,R3是氫,低級烷基或低級烷氧基,并且R8和R9一起構(gòu)成20-螺噁烷環(huán)的式VIIIA
進(jìn)一步根據(jù)方案1的方法,式VIII的化合物在堿性條件下與氰離子源反應(yīng),產(chǎn)生式VII的烯胺化合物
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如上定義,其中底物相應(yīng)于式VIIIA,產(chǎn)物是式VIIA
其中-A-A-,-B-B-,R3,Y1和Y2和X如式XIIIA中定義,優(yōu)選地,R3是氫。
式VIII的11α-羥基底物的氰化作用可以通過使其在堿和堿金屬鹽,最優(yōu)選氯化鋰的存在下與氰離子源例如酮合氰化氫,最優(yōu)選丙酮合氰化氫反應(yīng)來進(jìn)行。或者,不用氰化氫,通過使用堿金屬氰化物在酸存在下來進(jìn)行氰化作用。
在酮合氰化氫方法中,反應(yīng)在溶液中進(jìn)行,優(yōu)選使用質(zhì)子惰性極性溶劑例如二甲基甲酰胺或二甲亞砜。生成烯胺,對于每摩爾底物至少需要2摩爾氰化物離子源,并且優(yōu)選使用稍微過量的氰化物源。堿優(yōu)選是含氮的堿,例如二烷基胺,三烷基胺,鏈醇胺,吡啶或類似物。但是,也可以使用無機堿,例如堿金屬碳酸鹽或堿金屬氫氧化物。優(yōu)選地,開始時,式VIII的底物以按重量計大約20和大約50%之間的比例存在和堿以每當(dāng)量底物0.5至2當(dāng)量的比例存在。反應(yīng)溫度并不嚴(yán)格,但是通過在高溫下操作會提高產(chǎn)率。因此,例如,在用三乙胺作為堿的情況下,反應(yīng)有利地在大約80℃至大約90℃的范圍內(nèi)進(jìn)行。在這樣的溫度下,反應(yīng)在大約5-大約20小時進(jìn)行完全。當(dāng)用二異丙基乙基胺作為堿時反應(yīng)在105℃下進(jìn)行,反應(yīng)在8小時時完全。反應(yīng)期結(jié)束后,真空去除溶劑,殘留的油狀物溶解于水中,并且用稀酸優(yōu)選鹽酸中和到pH7。產(chǎn)物從該溶液中沉淀出來,此后用蒸餾水洗滌并空氣風(fēng)干??梢杂枚栊詺怏w解析釋放的氰化氫并且在堿溶液中吸收。干燥的沉淀溶解于氯仿或其它合適的溶劑后用濃酸例如6N鹽酸萃取。通過加入無機堿優(yōu)選堿金屬氫氧化物將萃取液中和至pH7,并且冷卻到0℃范圍內(nèi)的溫度。得到的沉淀洗滌并干燥后從合適的溶劑例如丙酮中重結(jié)晶,產(chǎn)生適于在該方法下一步中使用的式VII的產(chǎn)物。
或者,反應(yīng)可以在含有水混溶性有機溶劑例如甲醇的含水溶劑體系中或者在含有水和有機溶劑例如乙酸乙酯的雙相體系中進(jìn)行。在該情況下,可以通過用水稀釋反應(yīng)溶液,然后用有機溶劑例如二氯甲烷或氯仿萃取產(chǎn)物,然后用濃的無機酸例如2N鹽酸從有機萃取物中反萃,來回收產(chǎn)物。參見美國專利3200113。
根據(jù)另一種選擇,反應(yīng)可以在水混溶性溶劑例如二甲基甲酰胺,二甲基乙酰胺,N-甲基吡咯烷酮或二甲亞砜中進(jìn)行,然后用水稀釋反應(yīng)產(chǎn)物溶液,并且例如通過加入堿金屬碳酸鹽使呈堿性,然后冷卻到0-10℃,從而引起產(chǎn)物沉淀。優(yōu)選地,用堿金屬次巖鹽或其它有效防止氰化物揮發(fā)的試劑中止體系。過濾和用水洗滌后,沉淀的產(chǎn)物適合在該方法的下一步中使用。
根據(jù)進(jìn)一步的選擇,式VII的烯胺產(chǎn)物可以通過在質(zhì)子源存在下使式VIII的底物與過量堿金屬氰化物優(yōu)選氰化鈉在含有質(zhì)子惰性水混溶性極性溶劑例如二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺的含水溶劑中反應(yīng)來制備。質(zhì)子源優(yōu)選是無機酸或C1-C5羧酸,硫酸是特別優(yōu)選的。異常地,在氰化試劑是商售氫化鋰的DMF溶液時,不需要加入個別質(zhì)子源。
氰化物離子源例如堿金屬鹽優(yōu)選以每當(dāng)量底物大約2.05至大約5摩爾當(dāng)量的比例加入到反應(yīng)器中。相信無機酸或其它質(zhì)子源促進(jìn)HCN對4,5和6,7雙鍵的加成,并且優(yōu)選以每當(dāng)量底物大約1摩爾當(dāng)量的比例存在;但是反應(yīng)體系應(yīng)該通過保持堿金屬氰化物對存在的酸的過量而保持堿性。反應(yīng)優(yōu)選在至少大約75℃,優(yōu)選60℃-100℃的溫度下進(jìn)行大約1至大約8小時,優(yōu)選大約1.5至大約3小時。該反應(yīng)期結(jié)束時,冷卻反應(yīng)混合物,優(yōu)選冷卻到大約室溫;通過酸化反應(yīng)混合物并且將其與冷水混合而沉淀產(chǎn)物烯胺,優(yōu)選在大約冰浴溫度下。相信酸化閉合17-內(nèi)酯,其在堿性條件下有開環(huán)的趨勢,勝過在氰化作用中的趨勢。反應(yīng)混合物一般用反應(yīng)期間存在的相同的酸酸化,優(yōu)選硫酸。優(yōu)選以每摩爾產(chǎn)物大約10至大約50摩爾當(dāng)量之間的比例加入水。
式VII的化合物是新的化合物并且具有作為用于式I的化合物特別是式IA的化合物的制備的中間體的實質(zhì)價值。優(yōu)選地,式VII的化合物相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-,R3是氫,低級烷基或低級烷氧基,并且R8和R9一起構(gòu)成20-螺噁烷環(huán)的式VIIA的化合物
最優(yōu)選的式VII的化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基十六氫-11’β-羥基-10’α,13’α-二甲基-3’5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’α(5’H)-[7,4]亞甲基[4H]環(huán)戊[a]菲]-5’-腈。
在式VIII的化合物向式VII的烯胺的轉(zhuǎn)化中,通過色譜法分析在粗產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)式VIII的化合物的7-氰基衍生物。假設(shè)該7-氰基化合物是該轉(zhuǎn)化方法中的中間體。進(jìn)一步假設(shè)該7-氰基中間體自身反應(yīng)形成第二個中間體,式VIII的化合物的5,7-二氰基衍生物,其接著反應(yīng)生成烯酯。參見例如R.Christiansen等,甾族化合物4,6-二烯-3-酮與氰化物的反應(yīng)(The Reaction of Steroidal 4,6-Dien-3-Ones With Cyanide),甾族化合物(Steroids),Vol.1,1963,6,其在此引作參考。這些新的化合物還具有作為色譜標(biāo)記物的用途以及是合成中間體。在整個方案1合成方法的各自步驟的優(yōu)選實施方案中,這些中間體是7α-氰基-11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-21-二羧酸,γ-內(nèi)酯,和5β,7α-二氰基-11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾烷-21-二羧酸,γ-內(nèi)酯。
在方案1合成的下一個步驟中,式VII的烯胺水解產(chǎn)生式VI的二酮化合物
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如式XIII中定義。任何含水的有機或無機酸可以用來水解。鹽酸是優(yōu)選的。為了提高產(chǎn)率,水混溶性有機溶劑例如二甲基乙酰胺或低級鏈烷醇優(yōu)選用作助溶劑。更優(yōu)選地,二甲基乙酰胺是溶劑。酸應(yīng)該以每當(dāng)量式VII底物至少1當(dāng)量的比例存在。在含水系統(tǒng)中,烯胺底物VII可以在大約80℃在大約5小時的期間內(nèi)基本上轉(zhuǎn)化為式VII的二酮。高溫操作提高產(chǎn)率,但是溫度不是嚴(yán)格的。以溶劑系統(tǒng)和酸的揮發(fā)性為基礎(chǔ)選擇合適的溫度。
優(yōu)選地,式VII的烯胺底物相應(yīng)于式VIIA
和二酮產(chǎn)物相應(yīng)于式VIA
其中-A-A-,-B-B-,R3,Y1,Y2和X如式VIIIA中定義,優(yōu)選地,R3是氫。
反應(yīng)期結(jié)束時,將溶液冷卻到大約0℃至25℃以結(jié)晶產(chǎn)物。產(chǎn)物結(jié)晶可以從合適的溶劑例如異丙醇或甲醇重結(jié)晶,產(chǎn)生適用于該方法下一步驟的式VI產(chǎn)物;但是重結(jié)晶通常不是必需的。式VI的產(chǎn)物是新的化合物,其具有作為制備式I的化合物特別是式IA的化合物的中間體的實質(zhì)價值。優(yōu)選地,式VI的化合物相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-,R3是氫,低級烷基或低級烷氧基,并且R8和R9一起構(gòu)成20-螺噁烷環(huán)的式VIA的化合物
最優(yōu)選地,式VI的化合物是4’S(4’α),7’α-十六氫-11’α-羥基-10’β,13’β-二甲基-3’5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]亞甲基[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’β(2’H)-腈。
在本發(fā)明特別優(yōu)選的實施方案中,式VII的烯胺產(chǎn)物以上述方式從式VIII的化合物產(chǎn)生,并且就地轉(zhuǎn)化為式VI的二酮。在本發(fā)明該實施方案中,如上文所述,式VIII底物與過量堿金屬氰化物在含有質(zhì)子源的含水溶劑中反應(yīng),或者在堿和氯化鋰存在下任選地與過量酮合氰化氫反應(yīng)。但是,代替冷卻反應(yīng)混合物,酸化和以計算引起烯胺沉淀的比例加入水,優(yōu)選避免反應(yīng)混合物的實質(zhì)冷卻。取而代之的是在氰化反應(yīng)結(jié)束時向混合物加入水和酸,優(yōu)選無機酸例如硫酸。加入的酸的比例足以中和過量的堿金屬氰化物,對于每摩爾式VIII底物一般需要加入至少1摩爾當(dāng)量酸,優(yōu)選對于每摩爾底物大約2和大約5摩爾當(dāng)量之間。但是,溫度要保持足夠高,并且稀釋度要保持足夠大,這樣避免大量沉淀,并且使烯胺水解為二酮在液相中進(jìn)行。因此,反應(yīng)以最小間歇和高產(chǎn)率進(jìn)行。水解優(yōu)選在至少80℃,更優(yōu)選在大約90℃-大約100℃范圍內(nèi)的溫度下一般進(jìn)行大約1至大約10小時,更優(yōu)選大約2至大約5小時。然后使反應(yīng)混合物冷卻,優(yōu)選冷卻到大約0℃和大約15℃之間的溫度,有利地在冰浴中冷卻到大約5℃至大約10℃,以沉淀式VI的產(chǎn)物二酮??梢岳缤ㄟ^過濾回收固體產(chǎn)物,通過用水洗滌減少雜質(zhì)。
在方案1合成的下一個步驟中,式VI的二酮化合物與金屬烷氧化物反應(yīng),通過裂解羰基和4-碳之間的鍵打開4和7位置之間的酮橋,在7位形成α-取向的烷氧羰基取代基,并且消除5-碳處的氰化物。該反應(yīng)的產(chǎn)物是相應(yīng)于式V的羥基酯化合物
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如式XIII中定義,和R1是低級烷氧羰基或羥基羰基。該反應(yīng)中使用的金屬烷氧化物相應(yīng)于式R10OM,其中M是堿金屬和R10O-相應(yīng)于R1的烷氧取代基。當(dāng)金屬烷氧化物是甲醇鉀或甲醇鈉時,該反應(yīng)的產(chǎn)率最令人滿意,但是也可以使用其它低級醇鹽。醇鉀是特別優(yōu)選的。也可以使用苯氧化物,其它芳基氧化物,以及芳基硫化物。反應(yīng)一般在相應(yīng)于式R10OH的醇的存在下進(jìn)行,其中R10如上定義??梢允褂闷渌R?guī)溶劑。優(yōu)選地,式VI底物以按重量計大約2%至大約12%的比例,更優(yōu)選至少大約按重量計6%的比例存在。優(yōu)選地,對于每摩爾底物,R10OM以大約0.5和大約4摩爾之間的比例存在,更優(yōu)選地,對于每摩爾底物,R10OM以大約1和大約2摩爾之間的比例存在,更優(yōu)選地,每摩爾底物大約1.6摩爾。溫度不是嚴(yán)格的,但是高溫提高產(chǎn)率。反應(yīng)時間一般是大約4至大約24小時,優(yōu)選大約4-16小時。一般情況下,根據(jù)使用的溶劑,反應(yīng)在大氣壓回流溫度下進(jìn)行。
反應(yīng)達(dá)到平衡需要的時間受加入到反應(yīng)混合物的醇鹽的量和加入醇鹽的方式的影響。醇鹽可以一次加入或者分幾部分加入或者其可以連續(xù)加入。當(dāng)醇鹽分多部分加入時,優(yōu)選分兩步加入大約1.6當(dāng)量甲醇鉀。以兩步加入時,首先向反應(yīng)混合物加入1當(dāng)量甲醇鉀后接著在大約90分鐘后加入0.6當(dāng)量甲醇鉀。兩步加入相對于一步加入1.6當(dāng)量甲醇鉀來說縮短了達(dá)到平衡的時間。
因為在低二酮濃度時,平衡更有利于產(chǎn)生羥基酯,所以反應(yīng)優(yōu)選在十分高稀釋度下進(jìn)行,例如對于與甲醇鈉的反應(yīng),象40∶1這樣的高比例。發(fā)現(xiàn)通過使用甲醇鉀而不是甲醇鈉會實現(xiàn)顯著高的產(chǎn)率,因為以大約20∶1范圍的稀釋度一般足以減小反向氰化作用的程度,反向氰化作用中甲醇鉀是試劑。
根據(jù)本發(fā)明,進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)反向氰化作用反應(yīng)可以通過采用合適的化學(xué)或物理參數(shù)以從反應(yīng)帶中去除副產(chǎn)物氰化物而抑制。因此,本發(fā)明另一個實施方案中,二酮與堿金屬醇鹽的反應(yīng)可以在氰化物離子的沉淀劑例如包含形成不溶性氰化物化合物的陽離子的鹽的存在下進(jìn)行。這樣的鹽例如可以包括碘化鋅,硫酸鐵,或者基本上任何鹵化物,硫酸鹽或者比相應(yīng)的氰化物更易溶的其它堿土金屬或過渡金屬的鹽。如果對于每當(dāng)量二酮底物碘化鋅以大約1當(dāng)量范圍內(nèi)的比例存在,發(fā)現(xiàn)與沒有堿金屬鹵化物存在下進(jìn)行的方法相比該反應(yīng)的產(chǎn)率大大提高。
沉淀試劑用于去除氰化物離子的情況下,優(yōu)選依舊在十分高的稀釋度下進(jìn)行,但是與沒有這樣的試劑的反應(yīng)相比,通過使用沉淀試劑,溶劑與二酮底物摩爾比可以明顯減小。式V的羥基酯的回收可以根據(jù)下面所描述的萃取或非萃取方法進(jìn)行。
也可以控制反應(yīng)平衡,通過從其合成后的反應(yīng)混合物中去除羥基酯以有利于式V的羥基酯的產(chǎn)生。羥基酯的去除一步一步進(jìn)行或者通過例如過濾連續(xù)進(jìn)行。羥基酯的去除可以用來控制平衡,可以只是去除羥基酯或者可以與從反應(yīng)混合物中去除氰化物的化學(xué)去除或物理去除相結(jié)合。加熱得到的濾液,然后使反應(yīng)平衡向有利于剩余的式VI的二酮向式V的羥基酯的轉(zhuǎn)化的反向發(fā)展。
在式VI的二酮向式V的羥基酯的轉(zhuǎn)化中,發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)物中有少量5-氰基羥基酯,一般是少于按重量計大約5%。假設(shè)5-氰基羥基酯是式VI的二酮和式V的羥基酯之間的平衡中間體。進(jìn)一步假設(shè)該平衡中間體通過在5,7-氧代基團上甲氧化物的化學(xué)反應(yīng)和烯醇酸酯的質(zhì)子化作用從二酮和通過副產(chǎn)物氰化物對羥基酯的3-酮基-Δ4,5官能的Michael加成從羥基酯生成。
另外,通過色譜法分析在粗產(chǎn)物中發(fā)現(xiàn)5-氰基-7-酸和式V的羥基酯的17-烷氧化物。假設(shè)5-氰基-羥基酯中間體與副產(chǎn)物氰化物離子(作為產(chǎn)生Δ4,5雙鍵的脫氰作用的結(jié)果)反應(yīng)產(chǎn)生5-氰基-7-酸。假設(shè)氰化物離子將5-氰基羥基酯的7-酯基脫烷基化作用產(chǎn)生5-氰基-7-酸和相應(yīng)的烷基腈。
進(jìn)一步假設(shè)瞬時中間體17-烷氧化物從羥基酯(或者前面的中間體,其接下來轉(zhuǎn)化成羥基酯)的17-螺內(nèi)酯上的甲氧化物的化學(xué)反應(yīng)生成。通過用酸處理容易將17-烷氧化物轉(zhuǎn)化成羥基酯。因此一般在產(chǎn)物基質(zhì)中沒有發(fā)現(xiàn)它。
5-氰基羥基酯,5-氰基-7-酸和17-烷氧化物是新的化合物,其用作色譜標(biāo)記物和用作制備羥基酯的中間體。其可以從方案1合成的該步驟的粗產(chǎn)物中分離?;蛘?,其可以直接合成用作標(biāo)記物或中間體。5-氰基羥基酯可以通過使分離的式VI的二酮的溶液與堿例如醇鹽或胺反應(yīng)并且分離得到的沉淀來合成。制備的化合物優(yōu)選是5β-氰基-11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾烷-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。
5-氰基-7-酸可以直接通過式VI的二酮與弱的含水堿例如乙酸鈉或碳酸氫鈉反應(yīng)并且分離得到的沉淀來合成。制備的化合物優(yōu)選是5-β-氰基-11-α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾烷-7α,21-二羧酸,γ-內(nèi)酯。
17-烷氧化物可以直接通過使式V的羥基酯的溶液與烷氧化物反應(yīng),得到17-烷氧化物和相應(yīng)的羥基酯的混合物來合成。制備的化合物優(yōu)選是11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸二甲酯,γ-內(nèi)酯。
優(yōu)選地,式VI的二酮底物相應(yīng)于式VIA
羥基酯產(chǎn)物相應(yīng)于式VA
其中-A-A-,-B-B-,R3,Y1,Y2和X如式XIIIA中定義,R1如式V中定義,優(yōu)選地,R3是氫。
式V的產(chǎn)物是新的化合物,其具有作為制備式I的化合物特別是式IA的化合物的中間體的實質(zhì)價值。優(yōu)選地,式V的化合物相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-,R3是氫,低級烷基或低級烷氧基,并且R8和R9一起構(gòu)成20-螺噁烷環(huán)的式VA的化合物
最優(yōu)選地,式V的化合物是11α,17α-二羥基-3-氧代-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯。
式V的化合物可以通過過濾或者通過酸化反應(yīng)溶液來分離,例如用無機酸例如含水的鹽酸或硫酸,冷卻到室溫,并且用有機溶劑例如二氯甲烷或乙酸乙酯萃取產(chǎn)物。萃取液用含水的堿性洗滌溶液洗滌,干燥并過濾,然后去除溶劑?;蛘呖梢杂脻馑岽銣绾惺絍的產(chǎn)物的反應(yīng)溶液。濃酸產(chǎn)物溶液,冷卻到大約0℃至25℃之間,并且過濾分離產(chǎn)物固體。
在優(yōu)選的實施方案中,在反應(yīng)期結(jié)束后通過蒸餾去除甲醇和氰化氫,在蒸餾前加入無機酸(例如鹽酸或硫酸)并且在蒸餾后加入水。無機酸可以一次加入,分幾步加入或者連續(xù)加入。在優(yōu)選的實施方案中,經(jīng)大約10至大約40分鐘,更優(yōu)選大約15至大約30分鐘連續(xù)加入無機酸。類似地,可以一步,分幾步或者連續(xù)地向靜止的底部加入水。在優(yōu)選的實施方案中,在加入水之前將濃縮的反應(yīng)混合物從回流溫度冷卻。優(yōu)選地,在加入水之前,混合物冷卻到大約50℃至大約70℃之間的溫度,優(yōu)選大約60℃至大約70℃之間,更優(yōu)選大約65℃。然后加入水,優(yōu)選經(jīng)大約15分鐘至大約3小時,更優(yōu)選經(jīng)大約60分鐘至大約90分鐘連續(xù)加入,同時保持溫度大約恒定。隨著水的加入,式V的產(chǎn)物開始從靜止的底部結(jié)晶。水加入到混合物中后,稀釋的反應(yīng)混合物在大約相同的溫度保持大約1小時后經(jīng)另外的大約4至大約5小時期間冷卻到大約15℃?;旌衔镌诖蠹s15℃保持大約1-2小時期間。在15℃保持更長時間會提高混合物中氰基酯的產(chǎn)率。該回收方式提供高品質(zhì)結(jié)晶產(chǎn)物而沒有萃取操作。
根據(jù)另一個回收式V產(chǎn)物的優(yōu)選方法,在反應(yīng)期結(jié)束后通過蒸餾去除甲醇和氰化氫,在蒸餾之前或期間加入水和酸。蒸餾前加入水簡化了操作,而在蒸餾期間連續(xù)加入使保留的體積基本上保持不變。隨著蒸餾的進(jìn)行,式V的產(chǎn)物從靜止的底部結(jié)晶出來。該回收方法不用萃取操作就提供了高品質(zhì)的結(jié)晶產(chǎn)物。
根據(jù)又一個選擇,可以用無機酸例如4N鹽酸淬滅含有式V的產(chǎn)物的反應(yīng)溶液,然后通過蒸餾去除溶劑。溶劑的去除對于從反應(yīng)產(chǎn)物中去除殘留的氰化氫也是有效的。發(fā)現(xiàn)純化式V的化合物的多溶劑萃取在式V的化合物作為制備epoxymexrenone的方法中的中間體的情況下是不必要的,如本文所述。事實上,這樣的萃取經(jīng)常可以完全免除。產(chǎn)物純化使用溶劑萃取的情況下,期望用鹽水和苛性堿洗滌補充溶劑洗滌。而免除溶劑萃取時也免除了鹽水和苛性堿洗滌。免除萃取和洗滌明顯提高了該方法的產(chǎn)率而不損害產(chǎn)量或產(chǎn)物質(zhì)量,而且免除了用干燥劑例如硫酸鈉干燥洗滌過的溶液的需要。
粗產(chǎn)物11α-羥基-7α-烷氧羰基產(chǎn)物又溶解于溶劑中用于該方法的下一個反應(yīng)步驟,其是11-羥基向11-位離去基團的轉(zhuǎn)化,從而生成式IV的化合物
其中-A-A-,R3,-B-B-,R8和R9如式XIII中定義,R1如式V中定義,和R2是低級芳基磺酰基氧基,烷基磺酰基氧基,酰氧基或鹵化物。優(yōu)選地,通過與加入到含有式V中間體產(chǎn)物的溶液中的低級烷基磺酰鹵,酰鹵或酸酐反應(yīng)而將11α-羥基酯化。可以使用低級酸酐例如乙酸酐和三鹵代酸酐例如三氟乙酸酐來制備合適的酰氧基離去基團。而低級烷基磺酰鹵,特別是甲磺酰氯是優(yōu)選的?;蛘咄ㄟ^與合適的試劑例如亞硫酰溴,亞硫酰氯,磺酰氯或草酰氯反應(yīng)11α-羥基可以轉(zhuǎn)化為鹵化物。形成11α-磺酸酯的其它試劑包括甲苯磺酰氯,苯磺酰氯和三氟甲磺酸酸酐。反應(yīng)在含有鹵化氫清除劑例如三乙胺或吡啶的溶劑中進(jìn)行。也可以使用無機堿例如碳酸鉀或碳酸鈉。式V的羥基酯的初始濃度優(yōu)選按重量計在大約5%和大約50%之間。優(yōu)選以稍微過量存在酯化試劑。二氯甲烷是該反應(yīng)特別適合的溶劑。但是也可以使用其它溶劑例如二氯乙烷,吡啶,氯仿,甲基乙基酮,二甲氧基乙烷,甲基異丁基酮,丙酮,其它酮,醚,腈,甲苯和四氫呋喃,主要通過溶劑蒸發(fā)控制溫度。在二氯甲烷中反應(yīng)溫度優(yōu)選在大約-10℃和大約10℃之間。
優(yōu)選地,式V的羥基酯底物相應(yīng)于式VA
產(chǎn)物相應(yīng)于式IVA
其中-A-A-,-B-B-,R3,Y1,Y2和X如式XIIIA中定義,R1是低級烷氧羰基或羥基羰基,R2如式IV中定義,優(yōu)選地,R3是氫。
式IV的產(chǎn)物是新的化合物,其具有作為制備式I的化合物特別是式IA的化合物的中間體的實質(zhì)價值。優(yōu)選地,式IVA的化合物相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-,R3是氫,低級烷基或低級烷氧基,并且R8和R9一起構(gòu)成20-螺噁烷環(huán)的式VA的化合物
最優(yōu)選地,式IV的化合物是17α-羥基-11α-(甲基磺?;?氧基-3-氧代-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯。期望酰氧基離去基團的情況下,式IV的化合物優(yōu)選是17-羥基-3-氧代-11α-(2,2,2-三氟-1-氧代乙氧基)-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯;或11α-(乙酰氧基)-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸7-甲酯,γ-內(nèi)酯。
如果期望,可以通過去除溶劑來分離式IV的化合物。優(yōu)選地,首先用含水堿性洗滌溶液,例如0.5-2N氫氧化鈉洗滌反應(yīng)溶液,接著用酸例如0.5-2N鹽酸洗滌。去除反應(yīng)溶劑后,通過將產(chǎn)物溶解于二氯甲烷后加入另一種溶劑例如降低式IV的產(chǎn)物的溶解度的乙醚,使其以結(jié)晶形式沉淀將產(chǎn)物重結(jié)晶。
回收式IV的產(chǎn)物中,或者在下文所進(jìn)一步描述的制備將式IV中間體轉(zhuǎn)化為式II的中間體的反應(yīng)溶液中,如果取而代之的是用離子交換樹脂處理溶液來去除酸性和堿性雜質(zhì),則可以省卻所有的萃取和/或洗滌步驟。首先用陰離子交換樹脂處理溶液,然后用陽離子交換樹脂處理?;蛘呖梢允紫扔脽o機吸附劑例如堿性氧化鋁或堿性二氧化硅處理反應(yīng)溶液,接著用稀釋的酸洗滌。堿性氧化鋁或堿性二氧化硅一般可以以每千克產(chǎn)物大約5至50克,優(yōu)選每千克產(chǎn)物大約15至20克之間的比例與反應(yīng)溶液混合。不管使用離子交換樹脂還是無機吸附劑,都是通過在室溫下在攪拌下用反應(yīng)溶液將樹脂或無機吸附劑處理成漿液,然后通過過濾去除樹脂或無機吸附劑來進(jìn)行。
在本發(fā)明選擇的和優(yōu)選的實施方案中,式IV的產(chǎn)物化合物通過去除一部分溶劑作為濃縮溶液以粗產(chǎn)物形式回收。直接在該方法的下一個步驟中使用該濃縮溶液。所述下一個步驟是從式IV的化合物去除11α-離去基團,從而制備式II的烯酯
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如在式XIII中定義,R1如式V中定義。為該反應(yīng)目的,式IV的化合物的R2取代基可以是任何離去基團,其消除有效產(chǎn)生9-和11-碳之間的雙鍵。優(yōu)選地,離去基團是低級烷基磺?;趸蝓Q趸〈?,其通過與酸和堿金屬鹽反應(yīng)而去除??梢允褂脽o機酸,但是低級鏈烷酸是優(yōu)選的。有利地,用于該反應(yīng)的試劑進(jìn)一步包括所使用的鏈烷酸的堿金屬鹽。特別優(yōu)選離去基團包括甲磺?;趸陀糜谠摲磻?yīng)的試劑包括甲酸或乙酸和這些酸或另一種低級鏈烷酸之一的堿金屬鹽。離去基團是甲磺?;趸⑶胰コ噭┦且宜岷鸵宜徕c或者甲酸和甲酸鉀的情況下,發(fā)現(xiàn)相對高比例的9,11-鏈烯與11,12-鏈烯之比。如果在去除離去基團期間存在游離的水,則趨向于形成雜質(zhì),特別是7,9-內(nèi)酯
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如在式XIII中定義,其難以從終產(chǎn)物中去除。因此,用乙酸酐或其它干燥劑去除甲酸中存在的水。反應(yīng)之前反應(yīng)混合物的游離的水含量根據(jù)Karl Fischer水分析應(yīng)該保持在以總的反應(yīng)溶液為基礎(chǔ)按重量計低于大約0.5%,優(yōu)選低于大約0.1%的水平。盡管優(yōu)選反應(yīng)混合物盡可能保持干燥,但是帶有按重量計0.3%的水就實現(xiàn)令人滿意的結(jié)果。優(yōu)選地,反應(yīng)裝載混合物含有按重量計大約4%至大約5%之間的鏈烷酸中式IV的底物。優(yōu)選包括按重量計大約4%至大約20%之間的該酸的堿金屬鹽。使用乙酸酐作為干燥劑情況下,其優(yōu)選以每摩爾鏈烷酸大約0.05摩爾至大約0.2摩爾之間的比例存在。
發(fā)現(xiàn)反應(yīng)混合物中副產(chǎn)物7,9-內(nèi)酯和11,12-烯的比例相對低,其中消除試劑包括作為用于消除離去基團和生成烯酯(9,11-烯)的試劑的三氟乙酸,三氟乙酸酐和乙酸鉀的混合物。三氟乙酸酐作為干燥劑,并且應(yīng)該以三氟乙酸消除劑為基礎(chǔ),按重量計,至少大約3%,更優(yōu)選至少大約15%,最優(yōu)選大約20%的比例存在。
除7,9-內(nèi)酯外,在方案1合成的該步驟中發(fā)現(xiàn)用作合成中間體和色譜標(biāo)記物的其它雜質(zhì)和副產(chǎn)物。從產(chǎn)物溶液中用色譜法分離到式II的烯酯的新的4,9,13-三烯(例如17-甲基-3-氧代-18-失碳孕甾-4,9(11),13-三烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯)。產(chǎn)生的該化合物的量表明隨著該合成步驟反應(yīng)時間的增加而增加。假設(shè)當(dāng)內(nèi)酯質(zhì)子化并且得到的C17碳離子有利于角甲基從C13位遷移時生成該化合物。該中間體的去質(zhì)子化得到4,9,13-三烯。
也從粗產(chǎn)物中用色譜法分離到式II的烯酯的新的5-氰基-Δ11,12化合物(例如5β-氰基-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-11-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯)和式II的烯酯的新的5-氰基化合物(例如5-氰基17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-11-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯)。假設(shè)通過分別將作為方案1合成的第三步驟的結(jié)果的粗產(chǎn)物溶液中存在的殘留的5-氰基-7-酸和5-氰基羥基酯的脫水作用形成這些化合物。
從粗產(chǎn)物中還色譜法分離出新的式II的烯酯的C17差向異構(gòu)體(例如17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯)。假設(shè)消除反應(yīng)的酸性條件可以導(dǎo)致C17手性中心的外消旋作用產(chǎn)生烯酯的C17差向異構(gòu)體。C17差向異構(gòu)體可以直接通過使式VI的化合物與甲酸鉀,甲酸和乙酸酐的溶液反應(yīng)并且分離C17差向異構(gòu)體來合成。
盡管作為雜質(zhì)沒有在粗產(chǎn)物溶液中發(fā)現(xiàn),但是式V的羥基酯的11-酮化合物可以通過用氧化劑例如Jones Reagant氧化相應(yīng)的羥基酯的11-羥基來制備。制備的11-酮化合物優(yōu)選是17-羥基-3,11-二氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。
或者可以通過加熱式IV在有機溶劑例如DMSO,DMF或DMA中的溶液而消除式IV的化合物的11α-離去基團來制備式II的烯酯。
進(jìn)一步根據(jù)本發(fā)明,式IV的化合物首先在酸例如甲苯磺酸或無水無機酸例如硫酸存在下與鏈烷酸鏈烯酯例如乙酸異丙烯酯反應(yīng),形成式IV的化合物的3-烯醇-酯
或者,通過用酸酐和堿例如乙酸和乙酸鈉處理式IV的化合物,生成3-烯醇酯。進(jìn)一步的選擇包括在酸的存在下用乙烯酮處理式IV的化合物,生成式IV(Z)的化合物。式IV(Z)的中間體然后與堿金屬甲酸鹽或乙酸鹽在甲酸或乙酸存在下反應(yīng)生成式IV(Y)的乙酸Δ9,11烯醇酯
其然后通過乙酸烯醇酯的熱分解或者其與堿金屬醇鹽反應(yīng),在有機溶劑優(yōu)選醇中例如甲醇中轉(zhuǎn)化為式II的烯酯。該消除反應(yīng)是高度選擇性的,式II的烯酯優(yōu)于11,12-烯和7,9-內(nèi)酯,并且該選擇性在乙酸烯醇酯轉(zhuǎn)化為烯酮的至始至終都保持。
優(yōu)選地,式IV的底物相應(yīng)于式IVA
烯酯產(chǎn)物相應(yīng)于式IIA
其中-A-A-,-B-B-,R3,Y1,Y2和X如式XIIIA中定義,R1如式V中定義,優(yōu)選地,R3是氫。
如果期望,式II的化合物可以通過去除溶劑,將固體產(chǎn)物溶解于冷水,用有機溶劑例如乙酸乙酯萃取來分離。合適的洗滌和干燥步驟后,通過去除萃取溶劑回收產(chǎn)物。然后將烯酯溶解于適于轉(zhuǎn)化為式I的產(chǎn)物的溶劑中?;蛘撸ㄟ^將水加入到濃縮的產(chǎn)物溶液中并且過濾固體產(chǎn)物,從而優(yōu)先去除7,9-內(nèi)酯而分離烯酯。式II的底物向式IA的產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化可以以美國專利4559332描述的方法進(jìn)行,其在此引作參考,更優(yōu)選地,通過下面描述的用鹵代乙酰胺促進(jìn)劑的新的反應(yīng)來進(jìn)行。
在本發(fā)明另一個實施方案中,式V的羥基酯不用分離式IV的中間體化合物就可以轉(zhuǎn)化為式II的烯酯。在該方法中,羥基酯溶解于有機溶劑例如二氯甲烷中,和向該溶液中加入或者酰化試劑例如甲磺酰氯,或者鹵化劑例如磺酰氯。攪拌化合物,并且涉及鹵化作用時,加入HCl清除劑例如咪唑。該反應(yīng)是高度放熱的,因此應(yīng)該在完全冷卻下控制速度進(jìn)行。加入堿后,使得到的混合物溫?zé)嶂林械葴囟壤绱蠹s0℃至室溫或者稍高,反應(yīng)一般進(jìn)行大約1小時至大約4小時。反應(yīng)完全后,汽提溶劑,優(yōu)選在高真空(例如大約24”至大約28”Hg)條件下在大約-10℃至大約+15℃,更優(yōu)選大約0℃至大約5℃,濃縮溶液并且去除過量的堿。然后再次將底物溶解于有機溶劑優(yōu)選鹵化溶劑例如二氯甲烷中進(jìn)行向烯酯的轉(zhuǎn)化。
離去基團消除試劑優(yōu)選分別在干燥的反應(yīng)器中混合有機酸,有機酸鹽和干燥劑,優(yōu)選甲酸,堿金屬甲酸鹽和乙酸酐而制備。乙酸酐的加入是放熱的并且導(dǎo)致CO的釋放,因此必須控制加入速度。為了促進(jìn)水的去除,反應(yīng)溫度優(yōu)選保持在大約60℃至大約90℃的范圍內(nèi),更優(yōu)選大約65℃至大約75℃。然后向式IV的化合物的產(chǎn)物溶液中加入該試劑以進(jìn)行消除反應(yīng)。大約4至大約8小時后,反應(yīng)混合物優(yōu)選加入至少大約85℃的溫度,更優(yōu)選不超過大約95℃,直到去除所有的揮發(fā)性餾出液,然后再進(jìn)行一段時間以使反應(yīng)完全,一般是大約1至大約4小時。冷卻反應(yīng)混合物,通過標(biāo)準(zhǔn)萃取技術(shù)回收后,根據(jù)需要通過蒸發(fā)溶劑回收烯酯。
進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)可以通過另一種方法從反應(yīng)溶液中回收式II的烯酯,該方法避免了消除反應(yīng)之后的萃取步驟的需要,從而節(jié)省了成本,提高了產(chǎn)量和/或產(chǎn)率。在該方法中,通過在去除甲酸之后用水稀釋反應(yīng)混合物來沉淀烯酯產(chǎn)物。然后通過過濾分離產(chǎn)物。不需要萃取。
根據(jù)不用分離式IV的化合物的式V的羥基酯向式II的烯酯的轉(zhuǎn)化的另一種選擇,式V羥基酯的11α-羥基被鹵原子置換,然后通過原地?zé)崦擕u化氫作用形成式II烯酯。鹵原子置換羥基通過冷卻下,在鹵化氫清除劑例如咪唑的存在下與磺酰鹵優(yōu)選磺酰氯的反應(yīng)進(jìn)行。羥基酯溶解于溶劑例如四氫呋喃中,并且冷卻到大約0℃至大約-70℃。加入磺酰鹵,反應(yīng)混合物溫?zé)嶂林械葴囟壤缡覝兀3肿銐驎r間完成消除反應(yīng),一般是大約1至大約4小時。該實施方案的方法不只是將兩步合成為一步,而且省卻使用鹵化反應(yīng)試劑;酸(例如乙酸);和干燥劑(例如乙酸酐或硫酸鈉)。此外,反應(yīng)不需要回流條件,避免了副產(chǎn)物CO的產(chǎn)生,而當(dāng)用乙酸為干燥劑時產(chǎn)生CO。
根據(jù)本發(fā)明特別優(yōu)選的實施方案,不用分離任何純化形式的中間體,式VI的二酮化合物能轉(zhuǎn)化為epoxymexrenone或其它式I的化合物。根據(jù)該優(yōu)選的方法,用強酸溶液淬滅含有羥基酯的反應(yīng)溶液,冷卻到室溫后用合適的萃取溶劑萃取。有利地,在萃取前向反應(yīng)混合物中加入無機鹽的水溶液例如按重量計大約10%的鹽水溶液。洗滌萃取液并且通過共沸蒸餾從酮裂解反應(yīng)中去除殘留的甲醇溶劑而干燥。
然后在冷卻下用酰化試劑或烷基磺?;噭┙佑|得到的含有按重量計大約5%和大約50%之間的式V的化合物的濃溶液,生成磺酸酯或二羧酸酯。烷基磺?;磻?yīng)或羧酸化反應(yīng)完全后,讓反應(yīng)溶液流經(jīng)酸性交換樹脂柱后流經(jīng)堿性交換樹脂柱以去除堿性和酸性雜質(zhì)。每次流經(jīng)時,要用合適的溶劑例如二氯甲烷洗滌柱子,以從中去除殘留的磺酸酯或二羧酸酯。合并的洗出液和洗滌流分,并且優(yōu)選在真空下濃縮,產(chǎn)生含有式IV的磺酸酯或二羧酸酯的濃溶液。然后用干燥劑接觸該濃溶液,干燥劑包括有效去除11α-酯離去基團并且消除氫以生成9,11-雙鍵的試劑。優(yōu)選地,去除離去基團的試劑包括上述甲酸/堿金屬甲酸鹽/乙酸酐干燥劑溶液。反應(yīng)完全后,冷卻反應(yīng)混合物,真空下去除甲酸和/或其它揮發(fā)性成分。殘余物冷卻到室溫,進(jìn)行合適的洗滌步驟后干燥,得到含有式II的烯酯的濃溶液。然后使用這里所描述的方法或者美國專利4559332中所描述的方法,該烯酯可以轉(zhuǎn)化為epoxymexrenone或其它式I的化合物。
在本發(fā)明特別優(yōu)選的實施方案中,真空下從反應(yīng)溶液中去除溶劑,式IV的產(chǎn)物分配在水和合適的有機溶劑例如乙酸乙酯之間。然后用有機溶劑反萃取含水層,用堿性溶液優(yōu)選含有堿金屬鹵化物的堿金屬氫氧化物的溶液洗滌反萃取液。濃縮有機相,優(yōu)選在真空下濃縮,得到式II的烯酯產(chǎn)物。然后可以將式II的產(chǎn)物溶解于有機溶劑例如二氯甲烷,并且進(jìn)一步以’332專利描述的方法反應(yīng),產(chǎn)生式I的產(chǎn)物。
在環(huán)氧化反應(yīng)中使用三鹵代乙腈的情況下,發(fā)現(xiàn)溶劑的選擇是重要的,而鹵化溶劑是最優(yōu)選的,二氯甲烷是特別優(yōu)選的。溶劑例如二氯乙烷和氯苯給出合理的令人滿意的產(chǎn)率,而在二氯甲烷反應(yīng)介質(zhì)中產(chǎn)率一般更好。溶劑例如乙腈和乙酸乙酯一般給出不好的產(chǎn)率,而在溶劑例如甲醇或水/四氫呋喃中反應(yīng)給出極少的期望產(chǎn)物。
進(jìn)一步根據(jù)本發(fā)明,發(fā)現(xiàn)通過使用三鹵代乙酰胺而不是三鹵代乙腈為環(huán)氧化反應(yīng)中的過氧化物活化劑可以實現(xiàn)epoxymexrenone的合成中的多種改進(jìn)。根據(jù)特別優(yōu)選的方法,通過在三氯乙酰胺和合適的緩沖劑的存在下式IIA的底物與過氧化氫反應(yīng)進(jìn)行環(huán)氧化作用。優(yōu)選地,反應(yīng)在pH在大約3至大約7的范圍內(nèi),最優(yōu)選大約5和大約7之間進(jìn)行。但是,不管這些考慮,在優(yōu)選的pH范圍之外實現(xiàn)了成功的反應(yīng)。
特別好的結(jié)果是用含有磷酸氫二鉀的緩沖液和/或以大約1∶4和大約2∶1之間的相對比例,最優(yōu)選在大約2∶3的范圍內(nèi)的磷酸氫二鉀和磷酸二氫鉀的混合物的緩沖液獲得的。也可以使用硼酸鹽緩沖液,但是與磷酸二鉀或磷酸氫二鉀/磷酸二氫鉀混合物相比一般給出較慢的轉(zhuǎn)化作用。而且制備緩沖液時,應(yīng)該提供上面指出范圍內(nèi)的pH。除了緩沖液的全部組成或其給出的精確的pH,發(fā)現(xiàn)如果緩沖液的至少一部分由二元磷酸氫根離子組成,則反應(yīng)更加有效地進(jìn)行。相信該離子主要作為包含促進(jìn)劑和過氧化氫離子的加成物或配合物的生成中的而參與均相催化劑,而促進(jìn)劑和過氧化氫離子的加成物或配合物的生成對于整個環(huán)氧化作用反應(yīng)機理是必需的。因此,對于二元磷酸氫鹽(優(yōu)選來自磷酸氫二鉀)需要的量可以只是少量催化劑濃度。一般情況下,對于每當(dāng)量底物優(yōu)選以至少大約0.1當(dāng)量的比例例如大約0,1至大約0.3當(dāng)量之間的比例存在磷酸氫二鉀。
反應(yīng)在合適的溶劑中進(jìn)行,優(yōu)選二氯甲烷,但是可選擇地,可以使用其它鹵化溶劑例如氯苯或二氯乙烷。還發(fā)現(xiàn)甲苯和甲苯與乙腈的混合物也是令人滿意的。不受特殊理論約束,推論反應(yīng)在其中氫過氧化物生成的兩相體系中最有效地進(jìn)行并且分布在低水含量的有機相中,并且與有機相中的底物反應(yīng)。因此優(yōu)選的溶劑是其中水溶解度低的那些。通過包含另一種溶劑例如乙腈促進(jìn)從甲苯的有效回收。
在式II的底物向式I的產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化中,甲苯提供了方法優(yōu)勢,因為底物任意溶解于甲苯而產(chǎn)物不溶。因此,在反應(yīng)期間當(dāng)轉(zhuǎn)化達(dá)到40-50%范圍時產(chǎn)生三相混合物,一般通過過濾從中分離產(chǎn)物。證明在進(jìn)行該方法步驟的轉(zhuǎn)化中,單獨的甲醇,乙酸乙酯和乙腈,THF和THF/水不象鹵化溶劑或甲苯一樣有效。
三氯乙酰胺是高度優(yōu)選的試劑,也可以使用其它三鹵代乙酰胺,如三氟乙酰胺和氯代二氟乙酰胺。三鹵代甲基苯甲酰胺和其它拉電子三鹵代甲基和酰胺的羰基之間具有亞芳基,鏈烯基或炔烴基部分(或者使拉電子基團的拉電子效應(yīng)轉(zhuǎn)移到酰胺羰基的其它基團)的化合物也是有用的??梢允褂闷叻□0?,但是具有小的好的結(jié)果。一般情況下,過氧化物活化劑相應(yīng)于下式R0C(O)NH2其中R0是具有至少和一氯代甲基一樣高的拉電子強度的基團(根據(jù)西格瑪常數(shù)測定)。拉電子基團優(yōu)選直接與酰胺羰基接觸以使效果最大。更特別地,過氧化物活化劑相應(yīng)于下式
其中RP是使拉電子基團的拉電子效應(yīng)轉(zhuǎn)移到酰胺羰基的基團,并且優(yōu)選選自亞芳基,鏈烯基,炔烴基和-(CX4X5)n-部分;X1,X2,X3,X4和X5獨立地選自鹵素,氫,烷基,鹵代烷基和氰基和氰基烷基;n是0,1,或2;前提是當(dāng)n是0時,至少X1,X2和X3中的一個是鹵原子;和當(dāng)RP是-(CX4X5)n-和n是1或2時,X4和X5中的至少一個是鹵原子。X1,X2,X3,X4或X5任何一個都不是鹵原子時,其優(yōu)選是鹵代烷基,最優(yōu)選全鹵代烷基,特別優(yōu)選活化劑包括其中n是0并且至少X1,X2和X3中的兩個是鹵原子的那些;或者其中RP是-(CX4X5)n-和n是1或2,X4和X5中的至少一個是鹵原子,X4和X5中的另一個是鹵原子或者全鹵代烷基,和X1,X2和X3是鹵原子或全鹵代烷基的那些。X1,X2,X3,X4和X5各自優(yōu)選是Cl或F,最優(yōu)選是Cl,但是混合的鹵化物也是合適的,可以是全氯代烷基或全溴代烷基和其混合物,前提是用至少一個鹵原子取代直接與酰胺羰基連接的碳原子。
優(yōu)選地,對于最初存在的每當(dāng)量底物,以至少大約1當(dāng)量,更優(yōu)選大約1.5至大約2當(dāng)量之間的比例存在過氧化物活化劑。應(yīng)該以至少不過分的過量向反應(yīng)中加入過氧化氫或者隨著環(huán)氧化作用反應(yīng)的進(jìn)行逐漸加入。盡管對于每摩爾底物反應(yīng)只消耗1-2當(dāng)量過氧化氫,但是優(yōu)選以相對于最初存在的底物和活化劑大的過量加入過氧化氫。本發(fā)明不受特殊理論限制,相信反應(yīng)機理包括活化劑和過氧化物陽離子的加成物的生成,該反應(yīng)的形成是可逆的,平衡有利于反向反應(yīng),因此為了使反應(yīng)向正向進(jìn)行,最初的大的過量的過氧化氫是必需的。反應(yīng)溫度不窄范圍限制,在大約0℃至大約100℃范圍內(nèi)進(jìn)行是有效的最佳溫度取決于溶劑的選擇。一般情況下,優(yōu)選的溫度在大約20℃和大約30℃之間,但是對于一些溶劑,例如甲苯,反應(yīng)可以在大約60℃至大約70℃范圍內(nèi)有利地進(jìn)行。在大約25℃,反應(yīng)一般需要少于大約10小時,一般是大約3小時至大約6小時。如果需要,在反應(yīng)周期末可以加入另外的活化劑和過氧化氫使底物完全轉(zhuǎn)化。
在反應(yīng)周期末,去除水相,優(yōu)選洗滌有機反應(yīng)溶液以去除水溶性雜質(zhì),然后可以通過去除溶劑回收產(chǎn)物。去除溶劑之前,應(yīng)該用至少溫和的至中度堿性洗滌液例如碳酸鈉洗滌反應(yīng)溶液。優(yōu)選地,依次用下面的溶液洗滌反應(yīng)混合物溫和的還原溶液例如弱的(例如大約按重量計3%)亞硫酸氫鈉的水溶液;堿性溶液,例如氫氧化鈉或氫氧化鉀(優(yōu)選大約0.5N);酸性溶液例如鹽酸(優(yōu)選大約1N);最后的中和洗滌包括水或鹽水,優(yōu)選飽和的鹽水,來減少產(chǎn)物損失。去除反應(yīng)溶劑之前,可以有利地加入另一種溶劑,例如有機溶劑,優(yōu)選乙醇,這樣,在蒸餾去除較易揮發(fā)的反應(yīng)溶劑后通過結(jié)晶回收產(chǎn)物。
應(yīng)該理解,新的環(huán)氧化作用方法使用三氯乙酰胺或其它新的過氧化物活化劑,具有超出制備epoxymexrenone的各種方案的好的應(yīng)用,并且事實上可以用于在液相反應(yīng)中各種各樣底物中烯烴雙鍵上環(huán)氧化物的生成。在其中烯烴是四取代的和三取代的,即其中Ra至Rd代表除氫之外的取代基的RaRbC=CRcRd和RaRbC=CRcH的不飽和的化合物中該反應(yīng)特別有效。其中底物是具有三取代的雙鍵的環(huán)化合物,或者是具有四取代的雙鍵的環(huán)化合物或無環(huán)化合物的情況下反應(yīng)進(jìn)行最快和完全。例舉的環(huán)氧化作用的底物包括Δ9,11-烯睪丙內(nèi)酯和下面的底物
因為對于三取代的和四取代的雙鍵反應(yīng)進(jìn)行更快和完全,其對于烯烴碳原子是一取代的或者甚至是二取代的情況下可以包括其它雙鍵的化合物中這樣的雙鍵的選擇性環(huán)氧化作用是特別有效的。
其它詳細(xì)說明這一類環(huán)氧化作用反應(yīng)的非限制性實施例包括下面的環(huán)氧化作用反應(yīng)
應(yīng)該進(jìn)一步理解該反應(yīng)在一取代的或者甚至是二取代的雙鍵的環(huán)氧化作用中使用是有利的,例如各種甾族化合物底物中的11,12-烯烴。
但是,因為其高度選擇性地優(yōu)先環(huán)氧化更高度取代的雙鍵,例如9,11-烯,本發(fā)明方法特別有效地實現(xiàn)這里所描述的各種各樣的反應(yīng)方案的環(huán)氧化步驟的高產(chǎn)量和產(chǎn)率。
已經(jīng)表明該改進(jìn)的方法應(yīng)用于制備下面的化合物是特別有利的
通過下式的環(huán)氧化作用
和制備
通過下式的環(huán)氧化作用
證明其中用三氯乙酰胺代替三氯乙腈為環(huán)氧化作用反應(yīng)的氧原子轉(zhuǎn)移劑的本發(fā)明方法有多種優(yōu)點。三氯乙酰胺試劑體系對于缺電子烯烴例如α,β-不飽和的酮具有低親和性。這使在含有兩種類型雙鍵的底物中非共軛烯烴的選擇性環(huán)氧化作用。因此,在復(fù)雜的底物例如甾族化合物中,二取代的或三取代的烯烴可以通過反應(yīng)區(qū)分。因此,在異構(gòu)體Δ-9,11和Δ-11,12化合物的環(huán)氧化作用中發(fā)現(xiàn)好的選擇性。在這種情況下,用含有Δ-11,12雙鍵的異構(gòu)體的最小反應(yīng)生成9,11-環(huán)氧化物。因此,與其中使用三鹵代乙腈的反應(yīng)相比,反應(yīng)產(chǎn)率,產(chǎn)物分布和最終純度都大大提高。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)使用三氯乙酰胺減少了使用三鹵代乙腈所發(fā)現(xiàn)的大過量氧的生成,提高了環(huán)氧化作用過程的安全性。進(jìn)一步與三氯乙腈促進(jìn)的反應(yīng)相反,三氯乙酰胺反應(yīng)表現(xiàn)小的放熱作用,因此有利于控制反應(yīng)的熱曲線。發(fā)現(xiàn)攪拌的影響小,而且反應(yīng)器性能越恒定越比三氯乙腈方法有優(yōu)點。該反應(yīng)規(guī)模比三氯乙腈促進(jìn)反應(yīng)更大。產(chǎn)物的分離和純化簡單。沒有發(fā)現(xiàn)使用間-氯過苯甲酸或其它過酸所經(jīng)歷的羰基官能團的Bay-Villager氧化作用(過氧化物促進(jìn)酮向酯的轉(zhuǎn)化)。該試劑不貴,容易獲得,且容易操作。
另外,通過對來自其中式II的烯酯轉(zhuǎn)化為式I的化合物的方案1合成的步驟的粗產(chǎn)物進(jìn)行色譜法分析發(fā)現(xiàn)下面的化合物(1)新的式II的烯酯的11α,12α環(huán)氧化物,例如11α,12α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯;(2)新的式II的烯酯的4,5∶9,11-二環(huán)氧化物,例如4α,5α∶9α,11α-二環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯;(3)新的式II的烯酯的12-酮化合物,例如17-羥基-3,12-二氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯;(4)新的式II的烯酯的9,11-二羥基化合物,例如9α,11β,17-三羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯;(5)新的式II的烯酯的12-羥基類似物,例如12α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯;和(6)新的式I的化合物的7-酸,例如9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸,γ-內(nèi)酯。
這些化合物作為制備式I的化合物特別是epoxymexrenone中的合成中間體和/或色譜標(biāo)記物是有用的。
假設(shè)式II的烯酯的11α,12α-環(huán)氧化物通過其中式IV的化合物轉(zhuǎn)化為式II的烯酯的前一步中產(chǎn)生的雜質(zhì)形成。該雜質(zhì)是經(jīng)色譜分離的,是Δ11,12-烯酯。Δ9,11-烯酯一般以大約90∶10(Δ9,11-烯酯∶Δ11,12-烯酯)的比例產(chǎn)生,但是該比例可以變化。式II的烯酯向式I的化合物的轉(zhuǎn)化過程中的Δ11,12-烯酯的氧化作用產(chǎn)生11α,12α-環(huán)氧化物。
色譜分離式I的烯酯的4,5∶9,11-二環(huán)氧化物。假設(shè)由烯酯的過環(huán)氧化作用產(chǎn)生。發(fā)現(xiàn)其在粗產(chǎn)物中的水平一般是按重量計大約5%或更少,但是該量可以變化。
色譜分離式II的烯酯的12-酮化合物,假設(shè)其從烯酯的烯丙基的氧化作用產(chǎn)生。發(fā)現(xiàn)其在粗產(chǎn)物中的水平一般是按重量計大約5%或更少,但是該量可以變化。當(dāng)用三氯乙腈為過氧化氫活化劑時檢測到的粗產(chǎn)物中的12-酮的水平比用三氯乙酰胺為過氧化氫活化劑時檢測到的水平高。
色譜分離式II的烯酯的9,11-二羥基化合物。發(fā)現(xiàn)其在粗產(chǎn)物中的水平一般是按重量計大約5%或更少,但是該量可以變化。假設(shè)其從式I的環(huán)氧化物的水解產(chǎn)生。
色譜分離式II的烯酯的12-羥基化合物。發(fā)現(xiàn)其在粗產(chǎn)物中的水平一般是按重量計大約5%或更少,但是該量可以變化。假設(shè)其從11,12-環(huán)氧化物的水解后接著消除11β-羥基而產(chǎn)生。
另外,根據(jù)本發(fā)明公開制備的式I的化合物可以進(jìn)一步用有利于epoxymexrenone給藥和/或藥效的改進(jìn)的性能(例如提高的溶解度和吸收性)修飾,以提供代謝產(chǎn)物,衍生物,前藥或類似物。式I的化合物的6-羥基化合物(例如6β,17-二羥基-9,11α-環(huán)氧-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯)是新的化合物,其已經(jīng)鑒定為大鼠的可能的代謝物。該6-羥基代謝物可以從相應(yīng)的乙基烯醇醚(例如9,11α-環(huán)氧-3-乙氧基-17-羥基-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,(-內(nèi)酯)制備。式I的化合物的乙基烯醇醚可以根據(jù)R.M.Weier和L.M.Hofmann(J.Med.Chem1977,1304)所提出的制備,其在此引作參考。該乙基烯醇醚然后與間-氯過苯甲酸反應(yīng),產(chǎn)生相應(yīng)的式I的化合物的6-羥基化合物。
進(jìn)一步假設(shè)epoxymexrenone的一羧酸鹽,特別是鉀鹽和鈉鹽,是有利于對指示給藥醛甾酮拮抗劑個體給藥式I的化合物的合適的替代物。在弱堿性條件下,其可能選擇性地打開式I的化合物的螺內(nèi)酯而不用水解C7酯取代基,得到相應(yīng)的17(-羥基-17(-(3-丙酸)類似物。這些開鏈類似物比其內(nèi)酯配對物更有極性并且在通過反向HPLC分析時具有更短的滯留時間。酸性條件一般引起內(nèi)酯環(huán)的再生。
在更有力的條件下,螺內(nèi)酯被打開,C7酯水解得到相應(yīng)的副產(chǎn)物,式I的17β-羥基-17α-(3-丙酸)-7-酸類似物。在通過反向HPLC分析時,這些二羧酸比一羧酸具有更短的滯留時間。酸性條件(例如用稀酸例如0.1-4M鹽酸處理)一般引起內(nèi)酯環(huán)的再生。
本發(fā)明新的環(huán)氧化作用方法作為方案1合成的決定性步驟是非常有用的。在特別優(yōu)選的實施方案中,整個方案1的方法如下進(jìn)行
方案2本發(fā)明第二種新的反應(yīng)方案(方案2)用烯睪丙內(nèi)酯或者其它相應(yīng)于式XIII的底物起始
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如式XIII中定義。該方法的第一步中,用基本上與上文式VIII的底物向式VII的中間體轉(zhuǎn)化所描述的相同的氰化作用反應(yīng)方案,將式XIII的底物轉(zhuǎn)化為式XII的產(chǎn)物。
優(yōu)選地,式XIII的底物相應(yīng)于式XIIIA
和烯胺產(chǎn)物相應(yīng)于式XIIA
其中-A-A-,-B-B-,R3,Y1,Y2和X如式XIIIA中定義。優(yōu)選地,R3是氫。
在方案2的第二步中,用基本上與上文式VIII的底物向式VII的中間體轉(zhuǎn)化所描述的相同的反應(yīng)方案,將式XII的烯胺水解為式XI的中間體二酮產(chǎn)物
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如式XIII中定義。優(yōu)選地,式XII的底物相應(yīng)于式XIIA
和二酮產(chǎn)物相應(yīng)于式XIA
其中-A-A-,-B-B-,R3,Y1,Y2和X如式XIIIA中定義。優(yōu)選地,R3是氫。
進(jìn)一步根據(jù)反應(yīng)方案2,式XI的二酮與堿金屬醇鹽反應(yīng)生成mexrenone或相應(yīng)于式X的其它產(chǎn)物
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如式XIII中定義,和R1如式V中定義。該方法使用與式VI的化合物向式V的化合物轉(zhuǎn)化所描述的方法基本上相同的反應(yīng)方案進(jìn)行。優(yōu)選地,式XI的底物相應(yīng)于式XIA
和中間體產(chǎn)物相應(yīng)于式XA
其中-A-A-,-B-B-,R3,Y1,Y2和X如式XIIIA中定義。R1如式V中定義。優(yōu)選地,R3是氫。
mexrenone和其它式X的化合物接著通過新的生物轉(zhuǎn)化方法9α-羥基化,得到式IX的產(chǎn)物
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如式XIII中定義,和R1如式V中定義??梢栽谠摿u基化步驟中使用的微生物是Nocardia conicruriaATCC31548,Nocardia aurentia ATCC12674,山扁豆生棒孢(Corynespora cassiicola) ATCC16718,Streptomyceshydroscopicus ATCC27438,深黃被孢菌(Mortierella isabellina)ATCC42613,蠶白僵霉(Beauveria bassiana)ATCC7519,產(chǎn)紫青霉(Penicillum purpurogenum)ATCC46581,Hypomyces chrysospermusIMI109891,Thamnostylum piriforme ATCC8992,(Cunninghamellablakesleeana)ATCC8688a,刺孢小克銀漢霉(Cunninghamellaechinulata)ATCC3655,美麗小克銀漢霉(Cunninghamella elegans)ATCC9245,玫瑰單端孢(Trichothecium roseum)ATCC12543,Epicoccum humicola ATCC12722,Saccharopolyspora erythraeATCC11635,蠶白僵霉(Beauveria bassiana)ATCC13144,簡單節(jié)桿菌(Arthrobacter simplex),Bacterium cyclooxydans ATCC12673,Cylindrocarpon radicicola ATCC11011,Nocardia aurentiaATCC12674,Nocardia restrictus ATCC14887,睪丸酮假單孢菌(Pseudomonas testosteroni) ATCC11996,Rhodococcus equiATCC21329,偶發(fā)分枝桿菌(Mycobacterium fortuitum)NRRL B8119和玫瑰色紅球菌(Rhodococcus rhodochrous)ATCC19150。該反應(yīng)基本上以上文與圖1和2相關(guān)的描述的方法相同的方法進(jìn)行圖1的方法是特別優(yōu)選的。
在生物轉(zhuǎn)化中使用的生長培養(yǎng)基優(yōu)選含有按重量計大約0.05%和大約5%之間的可得的氮;按重量計大約0.5%和大約5%之間的葡萄糖;按重量計大約0.25%和大約2.5%之間的酵母產(chǎn)生物;按重量計大約0.05%和大約5%之間的可得的磷。特別優(yōu)選的生長培養(yǎng)基包括如下豆粉按重量計大約0.5%和大約3%之間的葡萄糖;按重量計大約0.1%和大約1%之間的豆粉;按重量計大約0.05%和大約0.5%之間的堿金屬鹵化物;按重量計大約0.05%和大約0.5%之間的酵母產(chǎn)生物例如自溶酵母或酵母提取物;按重量計大約0.05%和大約0.5%之間的磷酸鹽例如磷酸氫二鉀;pH7;胨-酵母提取物-葡萄糖按重量計大約0.2%和大約2%之間的胨;按重量計大約0.05%和大約0.5%之間的酵母提取物;按重量計大約2%和大約5%之間的葡萄糖;Mueller-Hinton按重量計大約10%和大約40%之間的牛浸液;按重量計大約0.35%和大約8.75%之間的酪蛋白氨基酸;按重量計大約0.15%和大約0.7%之間的淀粉。
真菌可以在大豆粉或胨營養(yǎng)物中生長,而放線菌和真細(xì)菌可以在大豆粉(加按重量計大約0.5%-1%的羧酸鹽例如甲酸鈉用于生物轉(zhuǎn)化)或Mueller-Hinton肉湯中生長。
通過發(fā)酵從mexrenone制備11β-羥基mexrenone在實施例19B中討論。類似的生物轉(zhuǎn)化方法可以用來制備其它起始物和中間體。實施例19A公開了雄甾烯二酮向11β-羥基雄甾烯二酮的生物轉(zhuǎn)化。實施例19C公開了mexrenone向11β-羥基mexrenone,Δ1,2-mexrenone,6β-羥基mexrenone,12β-羥基mexrenone和9α-羥基mexrenone的生物轉(zhuǎn)化。實施例19D公開了烯睪丙內(nèi)酯向Δ9,11-烯睪丙內(nèi)酯的生物轉(zhuǎn)化。
式IX的產(chǎn)物是新的化合物,其可以通過過濾分離,用合適的有機溶劑例如乙酸乙酯洗滌,和從相同的或類似的溶劑中重結(jié)晶。其具有作為制備式I的化合物特別是式IA的化合物的中間體的實質(zhì)價值。優(yōu)選地,式IX的化合物相應(yīng)于其中-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-,R3是氫,低級烷基或低級烷氧基,和R8和R9一起構(gòu)成20-螺噁烷環(huán)的式IXA的化合物
在方案2合成的下一步中,式IX的產(chǎn)物與脫水試劑(合適的脫水試劑是例如PhSOCl或ClSO3H是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的)產(chǎn)生式II的化合物
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如式XIII中定義,和R1如式V中定義。優(yōu)選地,式IX的底物相應(yīng)于式IXA
和中間體產(chǎn)物相應(yīng)于式IIA
其中-A-A-,-B-B-,R3,Y1,Y2和X如式XIIIA中定義。R1如式V中定義。優(yōu)選地,R3是氫。
在該合成方案的最后步驟中,通過根據(jù)美國專利4559332中描述的方法的環(huán)氧化作用;或者優(yōu)選通過上文所描述的本發(fā)明新的環(huán)氧化作用方法將式II的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為式I。
在特別優(yōu)選的實施方案中,整個方案2的方法如下進(jìn)行
方案3這種情況下的合成用相應(yīng)于式XX的底物開始
其中-A-A-和R3如式XIII中的定義,-B-B-如式XIII中的定義,除了R6或者R7都不是在16,17-位置上與D環(huán)稠合的環(huán)的一部分,R26是低級烷基,優(yōu)選甲基。優(yōu)選地,R3是氫。式XX的底物與锍內(nèi)鎓鹽反應(yīng)生成相應(yīng)于式XIX的環(huán)氧化物中間體
其中-A-A-,-B-B-,R3和R26如式XX中定義。優(yōu)選地,R3是氫。
在合成方案3的下一步中,式XIX的中間體轉(zhuǎn)化為式XVIII的另一個中間體
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XX中定義。優(yōu)選地,R3是氫。在該步驟中,式XIX底物通過在堿存在下在溶劑中與NaCH(COOEt)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為式XVIII中間體。
式XVIII的化合物暴露給熱,水和堿金屬鹵化物,產(chǎn)生相應(yīng)于式XVII的脫羧酸化中間體化合物
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XX中定義。優(yōu)選地,R3是氫。式XX的化合物向式XVII的化合物轉(zhuǎn)化的方法基本上相應(yīng)于美國專利3897417,3413288和3300489中描述的方法,這些這里在此引作參考。而且引入17-螺內(nèi)酯部分的底物差別,試劑,機理和條件基本上相同。
式XVII的中間體與脫氫試劑的反應(yīng)得到另一種中間體式XVI。
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XX中定義。優(yōu)選地,R3是氫。
一般有用的脫氫試劑包括二氯二氰基苯醌(DDQ)和氯醌(2,3,5,6-四氯-p-苯醌)。或者脫氫作用可以通過順序的6位碳處的鹵化作用后接著脫鹵化氫作用反應(yīng)來實現(xiàn)。
式XVI的中間體接著轉(zhuǎn)化為式XVB的烯胺
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XX中定義。優(yōu)選地,R3是氫?;旧弦陨衔膶τ谑絍III的11α-羥基化合物向式VII的烯胺轉(zhuǎn)化所描述的方法通過氰化作用而轉(zhuǎn)化。一般情況下,氰化物離子源可以是堿金屬氰化物。堿優(yōu)選是吡咯烷酮和/或四甲基胍。也可以使用甲醇溶劑。
式XVB的產(chǎn)物是新的化合物,其可以通過色譜分離。這些和其它式XV的新的化合物具有作為制備式I的化合物特別是式IA的化合物的中間體的實質(zhì)價值。式XV的化合物相應(yīng)于下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如式XIII中定義,在最優(yōu)選的式XV和式XVB中,-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-,R3是氫。
根據(jù)上文描述的產(chǎn)生式VI的二酮化合物的水解作用,式XVB的烯胺可以轉(zhuǎn)化為式XIVB的二酮化合物
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XX中定義,優(yōu)選地,R3是氫。用于合成epoxymexrenone的特別優(yōu)選的化合物是落在下文描述的式XIVB范圍內(nèi)的式XIV的化合物。
式XIVB的產(chǎn)物是新的化合物,其可以通過沉淀而分離。這些和其它式XIV的新的化合物具有作為制備式I的化合物特別是式IA的化合物的中間體的實質(zhì)價值。式XIV的化合物相應(yīng)于下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如式XIII中定義,在最優(yōu)選的式XIV和式XIVB中,-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-,R3是氫。
基本上使用上文對于式VI的二酮向式V的羥基酯轉(zhuǎn)化的方法,將式XIVB的化合物進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為式XXXI的化合物。在該情況下,在進(jìn)一步轉(zhuǎn)化式XXXII的產(chǎn)物之前,必需分離中間體XXXI
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XX中定義,和R1如式V中定義。優(yōu)選地,R3是氫。優(yōu)選的式XXXI的化合物是落在式IIA范圍內(nèi)的那些化合物。用上文描述的方法或者美國專利4559332中描述的方法將式XXXI的化合物轉(zhuǎn)化為式XXXII的化合物。
優(yōu)選地,式XIV的化合物是4’S(4’α),7’α-1’,2’,3’,4,4’,5,5’,6’,7’,8’,10’,12’,13’,14’,15’,16’-十六氫-10β-,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈,和式XV的化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基-1’,2’,3’,4,5,6’,7’,8’,10’,12’,13’,14’,15’,16’十四氫-10’α,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’α(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。在特別優(yōu)選的實施方案中,整個方案3的方法如下進(jìn)行
方案4的頭三個步驟與方案3的相同,即用相應(yīng)于式XX的化合物開始制備式XVII的中間體。
此后,例如用美國專利4559332的方法將式XVII的中間體環(huán)氧化,產(chǎn)生式XXIV的化合物
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XX中定義。但是,在本發(fā)明特別優(yōu)選的實施方案中,根據(jù)和上文方案1中對于式II的烯酯向式I的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化多描述的方法,用包括酰胺型過氧化物活化劑最優(yōu)選三氯乙酰胺在9,11-雙鍵將式XVII的底物環(huán)氧化。該反應(yīng)的條件和試劑比例基本上和對于式II烯酯向epoxymerenone轉(zhuǎn)化所描述的相同。特別優(yōu)選的化合物是其中-A-A-,-B-B-如式XIII中定義和R3是氫的那些。
發(fā)現(xiàn)用過酸例如間-氯過苯甲酸也可以以非常好的產(chǎn)率進(jìn)行式XVII的底物的環(huán)氧化作用。但是,三氯乙酰胺試劑在減少生成Bayer-Vil1ager氧化作用副產(chǎn)物方面提供好的結(jié)果。后一種副產(chǎn)物可以去除,但是這需要用溶劑例如乙酸乙酯研磨后接著從另一種溶劑例如二氯甲烷結(jié)晶。式XXIV的環(huán)氧化合物通過與脫氫試劑(氧化劑)例如DDQ或氯醌反應(yīng),或者使用溴化/脫溴化氫(或其它鹵化/脫鹵化氫)順序在6-和7-碳原子之間產(chǎn)生雙鍵而脫氫,產(chǎn)生另一種新的中間體式XXIII。
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如式XX中定義。特別優(yōu)選的式XXIII的化合物是其中-A-A-,-B-B-如式XIII中定義和R3是氫的那些化合物。
當(dāng)直接氧化對形成式XXIII的產(chǎn)物是有效的時,產(chǎn)率一般低。因此,優(yōu)選地,氧化作用以兩步進(jìn)行,首先在C-6位鹵化式XXIV的底物,然后脫鹵化氫得到6,7-烯。鹵化作用優(yōu)選用N-鹵代有機試劑例如N-溴代琥珀酰亞胺進(jìn)行。溴化作用在鹵化作用促進(jìn)劑例如苯甲酰過氧化物存在下在合適的溶劑例如乙腈中進(jìn)行。反應(yīng)在大約50℃至大約100℃范圍內(nèi)的溫度下有效進(jìn)行,一般在大氣壓回流溫度下在溶劑例如四氯化碳,乙腈或其混合物中進(jìn)行。但是一般需要4-10個小時反應(yīng)完全。汽提反應(yīng)溶劑,殘余物溶解于水不混溶的溶劑例如乙酸乙酯中。得到的溶液依次用溫和的堿性溶液(例如堿金屬碳酸氫鹽)和水洗滌,或者優(yōu)選用飽和的鹽水以減少產(chǎn)物損失,然后汽提溶劑,殘余物溶解于適合脫鹵化氫反應(yīng)的另一種溶劑(二甲基甲酰胺)。
和堿金屬鹵化物例如溴化鋰一起向溶液中加入合適的脫鹵化氫試劑例如1,4-二氮雜雙環(huán)[2,2,2]辛烷(DABCO),溶液加入到合適的反應(yīng)溫度,例如60℃至80℃,反應(yīng)持續(xù)幾小時,一般是4-15小時,以使脫溴化氫作用完全。在反應(yīng)周期期間根據(jù)需要可以加入另外的脫溴化氫試劑以使反應(yīng)完全。然后可以例如通過加入水來沉淀產(chǎn)物,然后通過過濾分離,并且優(yōu)選用另外一些水洗滌來回收式XXIII的產(chǎn)物。產(chǎn)物優(yōu)選例如從二甲基甲酰胺中重結(jié)晶。
式XXIII的產(chǎn)物,例如9,11-環(huán)氧烯睪丙內(nèi)酯是新的化合物,其可以通過萃取/結(jié)晶分離。其具有作為制備式I的化合物特別是式IA的化合物的中間體的實質(zhì)價值。例如其可以用作制備式XXII的化合物的底物。
基本上使用上文對于制備式VII的化合物所描述的方法,式XXIII的化合物與氰化物離子反應(yīng),產(chǎn)生相應(yīng)于式XXII的新的環(huán)氧烯胺化合物
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如式XX中定義。特別優(yōu)選的式XXII的化合物是其中-A-A-,-B-B-如式XIII中定義和R3是氫的那些化合物。
式XXII的產(chǎn)物是新的化合物,其可以通過沉淀和過濾分離。其具有作為制備式I的化合物特別是式IA的化合物的中間體的實質(zhì)價值。在最優(yōu)選的式XXII的化合物中,-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-和R3是氫。
基本上使用上文對于制備式VI的化合物所描述的方法,式XXII的環(huán)氧烯胺化合物轉(zhuǎn)化為式XXI的新的環(huán)氧二酮化合物
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如式XIII中定義。在最優(yōu)選的式XXI的化合物中,-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-和R3是氫。
式XXI的產(chǎn)物是新的化合物,其可以通過沉淀和過濾分離。其具有作為制備式I的化合物特別是式IA的化合物的中間體的實質(zhì)價值。特別優(yōu)選的式XXI的化合物是其中-A-A-和-B-B-如式XIII中定義的那些。在最優(yōu)選的式XXI的化合物中,-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-和R3是氫。
基本上使用上文對于從式VI的二酮化合物制備式V的羥基酯化合物所描述的方法,式XXI的環(huán)氧二酮化合物轉(zhuǎn)化為式XXXII的化合物
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XX中定義,和R1如式V中定義。
和在式V的二酮向式VI的羥基酯的轉(zhuǎn)化中一樣,在式XXI的環(huán)氧二酮向式XXXII的化合物的轉(zhuǎn)化中也生成5-β-氰基-7-酯中間體。兩個體系中的5-β-氰基-7-酯中間體都可以通過用醇例如甲醇在堿例如三乙胺存在下處理相應(yīng)的二酮而分離。優(yōu)選地,通過在醇例如甲醇中回流二酮的混合物大約4至大約16小時來制備該中間體,在所述醇例如甲醇中對于每摩爾二酮含有大約0.1至大約2當(dāng)量的三乙胺。通過將混合物冷卻到大約25℃后接著過濾,以純的形式分離產(chǎn)物。在溶劑優(yōu)選醇例如甲醇中,用堿例如堿金屬醇鹽處理,可以將分離的中間體轉(zhuǎn)化為式XXXII的化合物。在醇中使用醇鹽建立起類似于當(dāng)在相同條件下處理相應(yīng)的式XXI的二酮所形成的平衡混合物。
另外,通過在方案4的方法的最后步驟的粗產(chǎn)物中色譜法分析發(fā)現(xiàn)式XXXII的化合物的7β-酯(例如9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7β,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯)。溶液中的醇鹽和/或氰化物與7α-酯反應(yīng)或者將7α-酯轉(zhuǎn)化為7α-酯和其7β-酯差向異構(gòu)體的差向異構(gòu)混合物。純的7β-酯可以通過選擇性結(jié)晶從差向異構(gòu)混合物中分離。
優(yōu)選地,式XXI的化合物是4’S(4’α),7’α-9’,11α-環(huán)氧十六氫-10β-,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈;式XXII的化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基-9,11β-環(huán)氧十六氫-10’,13’-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’a(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈;式XXIII的化合物是9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4,6-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯。
在特別優(yōu)選的實施方案中,整個方案4的方法如下進(jìn)行
方案5方案5的方法用相應(yīng)于式XXIX的底物開始
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XX中定義下面的微生物能夠在類似于實施例19B描述的條件下進(jìn)行式XXXV的化合物(例如雄甾烯二酮)的9α-羥基化作用,生成式XXIX的化合物
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XIII中定義黑色曲霉(Aspergillus niger)ATCC16888和ATCC26693,山扁豆生棒孢(Corynespora cassiicola)ATCC16718,Curvulariaclavata ATCC22921,偶發(fā)分枝桿菌(Mycobacterium fortuitum)NRRL B8119,Nocardia conicruria ATCC31548,Pycnosporiumspp.ATCC12231,小孢硬束霉(Stysanus microsporus)ATCC2833,總狀共頭霉(Syncephalastrum racemosum)ATCC18192,和Thamnostylum piriforme ATCC8992。
通過與原甲酸三甲酯反應(yīng),相應(yīng)于式XXIX的底物轉(zhuǎn)化為式XXVIII的產(chǎn)物
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XX中定義。生成式XXVIII的化合物后,用上文對于式XX的底物向式XVII的轉(zhuǎn)化所描述的方法,那些化合物轉(zhuǎn)化為式XXVII的化合物。式XXVII的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XX中定義和Rx是任何常用的羥基保護基。或者如果在該步驟中需要保護,則在該合成方案的上一步保護C9α-羥基保護基,即可以用任何常用的羥基保護基保護式XXVIII的C9羥基或者式XXIX的C9羥基。
使用上文對于制備式XVI的化合物描述的方法,將式XXVII的化合物氧化得到相應(yīng)于式XVI的新的化合物
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XX中定義。特別優(yōu)選的式XXIX,XXVIII,XXVII和XXVI的化合物是其中-A-A-和-B-B-如式XIII中定義,和R3是氫的那些化合物。
式XXVI的產(chǎn)物是新的化合物,其可以通過沉淀/過濾分離。其具有作為制備式I的化合物特別是式IA的化合物的中間體的實質(zhì)價值。特別優(yōu)選的式XXVI的化合物是其中-A-A-和-B-B-如式XIII中定義,和R3是氫的那些。在最優(yōu)選的式XXVI的化合物中,-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-和R3是氫。
使用上文式VIII的化合物的氰化作用的方法,式XXVI的新的中間體轉(zhuǎn)化為式XXV的新的9-羥基烯胺中間體
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XX中定義。
式XXV的產(chǎn)物是新的化合物,其可以通過沉淀/過濾分離。其具有作為制備式I的化合物特別是式IA的化合物的中間體的實質(zhì)價值。特別優(yōu)選的式XXV的化合物是其中-A-A-和-B-B-如式XIII中定義和R3是氫的那些。在最優(yōu)選的式XXVI的化合物中,-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-和R3是氫。
基本上使用上文對于制備式VI的二酮化合物所描述的條件,式XXV的9-羥基烯胺中間體轉(zhuǎn)化為式XIVB的二酮化合物。注意在這種情況下,反應(yīng)對于同時水解烯胺結(jié)構(gòu)和在9,11-位脫水生成9,11-雙鍵是有效的。然后式XIV的化合物轉(zhuǎn)化為式XXXI的化合物,并且使用上文方案3中描述的相同的步驟生成式XIII的化合物。
優(yōu)選地,式XIV的化合物是4’S(4’α),7’α-1’,2’,3’,4,4’,5,5’,6’,7’,8’,10’,12’,13’,14’,15’,16’-十六氫-10β-,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈;式XXV的化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基十六氫-9’β-羥基-10’a,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’a(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈;式XXVI的化合物是9α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4,6-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯。和式XXVII的化合物是9α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯。
在特別優(yōu)選的實施方案中,整個方案5的方法如下進(jìn)行
方案6方案6提供用雄甾烯二酮或其它式XXXV的化合物的11α或11β-羥基化作用開始,制備epoxyrexrenone或其它相應(yīng)于式I的化合物的有利的方法
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XIII中定義,產(chǎn)生相應(yīng)于式XXXVI的中間體或者其相應(yīng)的11β-羥基異構(gòu)體
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XIII中定義。除了底物的選擇,進(jìn)行11α-羥基化作用的方法基本上與上文對于方案1的描述相同。下面的微生物能進(jìn)行雄甾烯二酮或其它式XXXV的11α-羥基化作用灰綠犁頭霉(Absidia glauca)ATCC22752,黃柄曲霉(Aspergillusflavipes)ATCC1030,臭曲霉(Aspergillus foetidus)ATCC10254,煙曲霉(Aspergillus fumigatus)ATCC26934,赭色曲霉(Aspergillusochraceus)NRRL405(ATCC18500),黑色曲霉(Aspergillus niger)ATCC11394,構(gòu)巢曲霉(Aspergillus nidulans)ATCC11267,蠶白僵菌(Beauveria bassiana)ATCC7159,尖孢鐮孢(Fusariumoxysporum)ATCC7601,F(xiàn)usarium oxysporum cepaeATCC11171,亞麻鐮孢(Fusarium lini)ATCC IFO 7156,稻噁苗赤霉(Gibberellafujikori)ATCC14842,Hypomyces chyrsospermus IMI109891,偶發(fā)分枝桿菌(Mycobacterium fortuitum)NRRL B8119,展開青霉(Penicillum patulum)ATCC24550,Pycnosporium spp.ATCC12231,無根根霉(Rhizopus arrhizus)ATCC11145,Saccharopolysporaerythraea ATCC11635,Thamnostylum piriforme ATCC8992,米根霉(Rhizopus oryzae)ATCC11145,葡枝根霉(Rhizopusstolonifer)ATCC6227b和玫瑰單端孢(Trichotheciumroseum)ATCC12519和ATCC8685。
下面的微生物能進(jìn)行雄甾烯二酮或其它式XXXV的11β-羥基化作用煙曲霉(Aspergillus fumigatus)ATCC26934,黑色曲霉(Aspergillus niger)ATCC16888和ATCC26693,稻附球菌(Epicoccum oryzae)ATCC7156,新月彎孢(Curvularialunata)ATCC12017,短刺小克銀漢霉(Cunninghamellablakesleeana)ATCC8688a,和Pithomyces atro-olivaceousIFO6651。
11α-羥基雄甾-4-烯-3,17-二酮或其它式XXXVI的化合物接著通過在酸催化劑存在下與醚化試劑例如原甲酸三烷基酯反應(yīng)轉(zhuǎn)化為式(101)的11α-羥基-3,4-烯醇醚
其中-A-A-,-B-B-和R3如式XIII中定義和R11是甲基或其它低級烷基(C1-C4)。為了進(jìn)行該轉(zhuǎn)化,通過與酸例如苯磺酸水合物或甲苯磺酸水合物混合而將11α-羥基底物酸化并且溶解于低級醇溶劑優(yōu)選乙醇中。保持混合物冷卻的同時,優(yōu)選在大約0℃至大約15℃,經(jīng)5-40分鐘逐漸加入原甲酸三烷基酯優(yōu)選原甲酸三乙酯。然后溫?zé)峄旌衔铮⑶以诖蠹s20℃和大約60℃之間進(jìn)行反應(yīng)。優(yōu)選地,在30℃-50℃反應(yīng)進(jìn)行1-3小時后加熱至回流又反應(yīng)一段時間,一般是2-6小時以完成反應(yīng)。冷卻反應(yīng)混合物,優(yōu)選冷卻到0-15℃,優(yōu)選大約5℃,并且真空去除溶劑。
用方案3中對于式XX的化合物向式XVII的化合物轉(zhuǎn)化所描述的相同的方案,將式XXXIII的17-螺內(nèi)酯部分引入到式101。例如,式101底物可以在堿例如堿金屬氫氧化物存在下在合適的溶劑例如DMSO中與锍內(nèi)鎓鹽反應(yīng),產(chǎn)生相應(yīng)于式102的中間體
其中-A-A-,R3,R11和-B-B-如式101中定義。然后式102的中間體在堿金屬醇鹽的存在下與丙二酸二酯反應(yīng),形成五元螺內(nèi)酯環(huán)和產(chǎn)生式103中間體
其中-A-A-,R3,R11和-B-B-如式102中定義,和R12是C1-C4烷基,優(yōu)選乙基。最后式103的化合物在堿金屬鹵化物存在下在合適的溶劑例如二甲基甲酰胺中加熱,去除烷氧羰基部分,產(chǎn)生式104的中間體
其中-A-A-,R3,R11和-B-B-如式102中定義。
接著式104的3,4-烯醇醚化合物104轉(zhuǎn)化為式XXIII的化合物,即其中R8和R9一起形成式XXXIII的部分的式VIII的化合物?;旧弦苑桨?的合成中式XXIV的中間體向式XXIII的化合物的轉(zhuǎn)化的氧化步驟相同的方法進(jìn)行氧化步驟。直接氧化可以用試劑例如2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌(DDQ)或四氯苯醌(氯醌)進(jìn)行,或者優(yōu)選地,兩步氧化通過首先溴化,例如用N-鹵代溴化劑例如N-溴代琥珀酰亞胺(NBS)或1,3-二溴-5,5-二甲基乙內(nèi)酰脲(DBDMH),然后用堿例如用DABCO在溴化鋰存在下加熱脫溴化氫。溴化作用使用NBS時,也一定要使用酸來將3-烯醇醚轉(zhuǎn)化為烯酮。離子型DBDMH,而不是游離基溴化作用試劑通過其自身有效進(jìn)行溴化作用和烯醇醚向烯酮的轉(zhuǎn)化。
然后通過方案1描述的步驟將式VIII的化合物轉(zhuǎn)化為epoxymexrenone或其它式I的化合物。
各個式101,102,103和104的中間體是新的化合物,具有作為制備epoxymexrenone或其它式IA和I的化合物的中間體的實質(zhì)價值。在各個式101,102,103和104中-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-和R3是氫,低級烷基或低級烷氧基。優(yōu)選地,R3是氫。最優(yōu)選地,式101的化合物是3-乙氧基-11α-羥基雄甾-3,5-二烯-17-酮,式102的化合物是3-乙氧基螺[雄甾-3,5-二烯-17β,2’-環(huán)氧乙烷]-11α-醇,式103的化合物是3-乙氧基-11α-17α-二羥基孕-3,5-二烯-21,21-二羧酸氫乙酯,γ-內(nèi)酯,和式104的化合物是3-乙氧基-11α-17α-二羥基孕-3,5-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯。
在特別優(yōu)選的實施方案中,整個方案6的方法如下進(jìn)行
假設(shè)epoxymexrenone和其它相應(yīng)于式I的化合物類似地可以從11β-羥基雄甾烯二酮或者其它已經(jīng)11β-羥基化的式XXXV的化合物制備。換句話說,epoxymexrenone和其它相應(yīng)于式I的化合物可以根據(jù)方案6提出的一般方法,用式XXXV的α-羥基化底物或者相應(yīng)的β-羥基化底物來制備。方案7方案7提供用包括β谷甾醇,膽甾醇,豆甾醇或其它式XXXVII的化合物為起始底物合成epoxymexrenone和其它式I的化合物。
其中-A-A-,R3和-B-B-如式XIII中定義;D-D是-CH2-CH2-或-CH=CH-;R13,R14,R15和R16各自獨立地選自氫或C1-C4烷基。R3優(yōu)選是氫。
在合成的第一步中,通過式XXXVII的生物轉(zhuǎn)化制備11α-羥基雄甾烯二酮或其它式XXXVI的化合物?;旧细鶕?jù)上文對于烯睪丙內(nèi)酯(或者其它式XIII的底物)的11α-羥基化作用描述的方法進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化方法。
在11α-羥基雄甾烯二酮的合成中,首先通過式XXXVII的化合物的生物轉(zhuǎn)化制備4-雄甾烯-3,17-二酮。這初始的生物轉(zhuǎn)化可以用美國專利3759791中描述的方法進(jìn)行,其在此引作參考。此后,基本上根據(jù)上文對烯睪丙內(nèi)酯(或者其它式XIII的底物)的11α-羥基化作用描述的方法將4-雄甾烯-3,17-二酮轉(zhuǎn)化為11α-羥基雄甾烯二酮。
方案7的合成的其它部分與方案6相同。在特別優(yōu)選的實施方案中,整個方案7的方法如下進(jìn)行
假設(shè)當(dāng)β谷甾醇或其它式XXXVIII的化合物的生物轉(zhuǎn)化產(chǎn)物是11β-羥基雄甾烯二酮或者其它已經(jīng)11β-羥基化的式XXXV的化合物時,epoxymexrenone和其它相應(yīng)于式I的化合物類似地可以根據(jù)方案7提出的一般方法制備。換句話說,當(dāng)β谷甾醇或其它式XXXVIII的化合物的生物轉(zhuǎn)化導(dǎo)致制備式XXXV的α-羥基化的底物或者相應(yīng)的β-羥基化底物時,epoxymexrenone和其它相應(yīng)于式I的化合物可以根據(jù)方案7提出的一般方法來制備。方案8epoxymexrenone和相關(guān)的化合物的合成中明顯的復(fù)雜性是需要在7-碳原子處立體選擇性引入α-烷氧羰基取代基,而在甾族化合物結(jié)構(gòu)的其它位置沒有不期望的改變。根據(jù)本發(fā)明,發(fā)現(xiàn)引入7α-烷氧羰基取代基的有效的合成途徑包括下面步驟(i)最初在甾族化合物的7-碳處進(jìn)行氰化作用,(ii)水解7-氰基甾族化合物生成從7α-羧酸甾族化合物和7β-羧酸甾族化合物的混合物,(iii)從7α-羧酸甾族化合物生成5,7-內(nèi)酯甾族化合物,和(iv)從5,7-內(nèi)酯甾族化合物分離7β-羧酸甾族化合物。5,7-內(nèi)酯甾族化合物和烷基化試劑的堿介導(dǎo)的開環(huán)反應(yīng)產(chǎn)生期望的7α-烷氧羰基甾族化合物。
因此,方案8的方法一般涉及制備3-酮基-7α-烷氧羰基取代的Δ4,5-甾族化合物,包括在堿存在下烷基化試劑與3-酮-4,5-二氫-5,7-內(nèi)酯甾族化合物底物反應(yīng)。在3-碳處用酮取代內(nèi)酯底物,和進(jìn)一步構(gòu)成下面的部分
其中C(5)代表底物的甾族化合物結(jié)構(gòu)的5-碳和C(7)代表底物的甾族化合物結(jié)構(gòu)的7-碳。5,7-內(nèi)酯向7α-烷氧羰基的轉(zhuǎn)化優(yōu)選通過在堿存在下與烷基鹵化物反應(yīng)來進(jìn)行。烷基鹵化物試劑優(yōu)選是碘化物,最優(yōu)選碘甲烷。
進(jìn)一步根據(jù)本發(fā)明,發(fā)現(xiàn)制備上述4,5-二氫-5,7-內(nèi)酯甾族化合物有利的方法。在該方法中,3-酮基-Δ4,5-7α-氰基取代的甾族化合物底物轉(zhuǎn)化為7-羧酸,該酸接著在酸化的低級醇溶劑中與原甲酸三烷基酯反應(yīng),得到5,7-內(nèi)酯。與原甲酸酯的反應(yīng)也將3-酮基轉(zhuǎn)化為3-非環(huán)或環(huán)酮縮醇5,7-內(nèi)酯(認(rèn)為先生成該內(nèi)酯)。優(yōu)選地,3-酮縮醇5,7-內(nèi)酯是3-二烷基酮縮醇5,7-內(nèi)酯。更優(yōu)選地,醇溶劑的烷基部分與原甲酸酯烷氧基部分相同(最優(yōu)選所有的都是甲基),因為酮縮醇的烷氧基部分可以從原甲酸酯或醇衍生;混合的酮縮醇不是優(yōu)選的;3-二甲氧基是優(yōu)選的。其中酮縮醇是亞乙基酮縮醇,醇溶劑的烷基部分不需要與原甲酸酯烷氧基部分相同。3-酮縮醇-5,7-內(nèi)酯容易水解為3-酮-5,7-內(nèi)酯,其是容易純化的結(jié)晶化合物。因為只有7α-羧酸進(jìn)行了內(nèi)酯化反應(yīng),所以實現(xiàn)了完全的立體異構(gòu)。然后例如通過用中和的堿例如碳酸氫鈉處理7β-酸而從反應(yīng)混合物中以其鹽的形式收集7β-酸。
可以以已知的方式制備生成5,7-內(nèi)酯的7-氰基底物。例如,在7-碳處未被取代的底物可以與稍微過量的氰化物離子在包括水/DMSO溶劑混合物的弱酸性溶液中反應(yīng),優(yōu)選對于每當(dāng)量底物大約1.05-大約1.25當(dāng)量氰化物離子。優(yōu)選地,反應(yīng)混合物包括羧酸,例如對于每當(dāng)量底物大約1當(dāng)量乙酸。生成7α-和7β-CN異構(gòu)體,而7α-異構(gòu)體是主要的異構(gòu)體??梢砸猿R?guī)方法回收7α-CN甾族化合物。本領(lǐng)域公知的其它方法在該輔助制備中也是有用的。
一般根據(jù)方案8,可以從7-羧基中間體(其自身通過水解7-氰基中間體而制備)生成5,7-內(nèi)酯,其在17-位被酮,R8或R9取代,其中R8和R9如上所述,并且在C-9和C-11處具有脂肪族的,烯烴,環(huán)氧化物或羥基取代的構(gòu)型,即
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義,R80和R90和R8和R9相同,或者R80和R90一起構(gòu)成酮,和R18如下文方案9所述,和-E-E-選自
例如,
例如,
,例如,
,例如,
通常,
然后式XLII的化合物轉(zhuǎn)化為7α-烷氧羰基
在各XL,XLI,XLII和XLVIII中,R80和R90一起優(yōu)選構(gòu)成酮或者
其中Y1,Y2,X和C(17)如上所述,最優(yōu)選R80和R90一起構(gòu)成
R3優(yōu)選是H,R1優(yōu)選是甲氧羰基,和-A-A-和-B-B-各自優(yōu)選是-CH2-CH2-。應(yīng)該理解也可以用通過在反應(yīng)次序的至始至終將其轉(zhuǎn)化和保持各醚或酮縮醇形式保護的3-酮基進(jìn)行。方案8可選擇的方法包括使用上文引述的式XLI和XLII范圍內(nèi)的各種各樣的中間體。
注意方案8中從3-酮-Δ4,5-7-羧酸生成5,7-內(nèi)酯的試劑是原甲酸三烷基酯,在方案6中的11α-羥基雄甾烯二酮向3-烯醇醚-3,5-二烯-11α-羥基中間體101的轉(zhuǎn)化中使用相同的試劑,相信方案8反應(yīng)的途徑取決于在C-7處的取代作用。在H+存在下與原甲酸酯的反應(yīng)生成在C-7處具有羧基和在C-3和C-5之間的平衡中具有正電荷的中間體碳鎓離子。通過失去質(zhì)子,C-3碳鎓離子得到式101的化合物,而C-5碳鎓離子得到內(nèi)酯。對于C-7處的氫,相信由于雙鍵構(gòu)型而優(yōu)選生成3,5-二烯-3-烷氧基(烯醇醚)。對于C-7處的7α-CO2取代基,通過羧基保護C-5碳鎓離子,生成5,7-內(nèi)酯。關(guān)于這一點,3-酮基優(yōu)先轉(zhuǎn)化為酮縮醇,從而使反應(yīng)進(jìn)行完全。
方案8的優(yōu)選方案在下文方案9和10中描述。方案9方案9用和方案4一樣的底物開始,即式XX的化合物。該底物首先被氧化為式B的化合物
其中-A-A,R3和-B-B-如式XIII中定義。氧化反應(yīng)根據(jù)上文方案4的合成中對于式XXIV的化合物向式XXIII的中間體的轉(zhuǎn)化所描述的任何反應(yīng)方案進(jìn)行。使用對于方案8描述的方法,式B的化合物轉(zhuǎn)化為式C的7-氰基中間體
其中-A-A,R3和-B-B-如式XIII中定義。接著用先前在方案6中使用的原甲酸三烷基酯試劑將式C的化合物轉(zhuǎn)化為式D的5,7-內(nèi)酯
其中-A-A,R3和-B-B-如式XIII中定義,和R17是C1-C4烷基。式D的5,7-內(nèi)酯容易例如通過碳酸氫鹽洗滌而去除酸而從未反應(yīng)的7β-COOH中分離,從而建立期望的C-7立體化學(xué),在接下來的在堿性條件下進(jìn)行的反應(yīng)中阻止差向異構(gòu)表異構(gòu)化作用。每個反應(yīng)與烷基鹵化物的內(nèi)酯酯化作用,如方案8中描述的,得到式II的中間體的烯酯。
繼續(xù)方案9的合成,式D的化合物轉(zhuǎn)化為式II的化合物。通過轉(zhuǎn)化為酮縮醇而保護3-酮基,根據(jù)上文對于方案3和6描述的反應(yīng)方案在17-位選擇性引入式XXXIII的20-螺噁烷基團,從而產(chǎn)生式E的化合物
因為保護了3-酮基,可以選擇對于觸及17-酮而在3-位的反應(yīng)中不涉及形成副產(chǎn)物為最佳的水解條件。將式E的3-酮縮醇化合物轉(zhuǎn)化為式F的3-酮基結(jié)構(gòu)后
每一方案8的轉(zhuǎn)化中,后者中間體在堿存在下與碘烷反應(yīng),生成式II的中間體烯酯。最后,用上文對于方案1所描述的任何方法將后者中間體轉(zhuǎn)化為epoxymexrenone或其它式I的化合物。
方案9的優(yōu)點不僅在于通過5,7-內(nèi)酯中間體提供的立體化學(xué)的控制,而且優(yōu)點還在于允許更寬的水解條件而不干擾17-螺內(nèi)酯。
象本發(fā)明其它合成方案的反應(yīng)一樣,方案9的反應(yīng)物可以用于除上文特別描述的那些之外的底物的轉(zhuǎn)化。因此,例如,3-酮基或3-酮縮醇-7-氰基甾族化合物向3-酮基或3-酮縮醇-5,7-內(nèi)酯的轉(zhuǎn)化,或者3-酮基或3-酮縮醇-5,7-內(nèi)酯向7α-烷氧羰基的轉(zhuǎn)化可以在17-位被如上定義的R8和R9,或者更特別地,被下式取代基取代的化合物上進(jìn)行
其中X,Y1和Y2如上定義和C(17)指17-碳。但是,重要的優(yōu)點是,特別是在方法經(jīng)濟學(xué)中,是通過使用具體的反應(yīng)順序,使用17-酮基底物,并且按照上文對于17-螺內(nèi)酯和7α-烷氧羰基引入到3-酮-Δ9,11甾族化合物中所描述的具體反應(yīng)方案來實現(xiàn)。
式D,E和F的內(nèi)酯是新的化合物,其在根據(jù)方案9的合成中epoxymexrenone和其它式I和IA的化合物的制備中是有用的。在這些化合物中,-A-A-和-B-B-優(yōu)選是-CH2-CH2-和R3是氫,低級烷基或低級烷氧基。最優(yōu)選地,式D的化合物是其中R17是甲氧基的化合物。
在特別優(yōu)選的實施方案中,總的方案9的方法如下進(jìn)行
方案10至生成式C的7-氰基中間體,方案10與方案9相同。在方案10的下一步中7-氰基甾族化合物在鏈烷醇溶劑中與原甲酸三烷基酯反應(yīng),優(yōu)選與原甲酸三甲酯在甲醇中反應(yīng),通過將前者轉(zhuǎn)化為烯醇醚和后者轉(zhuǎn)化為酮縮醇而同時保護3-酮和17-酮基。此后,例如通過與二烷基氫化鋁,優(yōu)選二異丁基氫化鋁反應(yīng)將7-氰基還原為7-甲酰基,從而生成式203的化合物
其中-A-A-,R3和-B-B-如式XIII中定義和R18是C1-C4烷基。如上所述保護酮基之前通過二烷基氫化鋁防止其還原。式203的中間體接著在過量的醇(R19OH)存在下與稀釋的酸水溶液反應(yīng)以選擇性水解17-酮縮醇,產(chǎn)生式204的中間體
其中R19選自低級烷基(優(yōu)選C1-C4),或者3-位的R19基團形成3-碳處的O,O-氧基亞烷基氧基取代基。該半縮醛[204]通過在不含水的酸存在下用鏈烷醇(R19OH)處理而進(jìn)一步保護,產(chǎn)生式205中間體
其中-A-A-,R3,-B-B-和R19如上定義和R20是C1-C4烷基。然后可以根據(jù)上文對于方案3和6所描述的反應(yīng)步驟引入17-螺內(nèi)酯部分,因此通過下面的順序進(jìn)行
其中-A-A-,-B-B-,R3,R19和R20如上定義和R25是C1-C4烷基。
此后3-位通過常規(guī)水解去保護,再次引入3-酮基和5,7-半縮醛,產(chǎn)生又一個相應(yīng)于式209的中間體
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義。接著根據(jù)上文對于式II的化合物向式I的化合物轉(zhuǎn)化所描述的方法引入9,11環(huán)氧部分。在環(huán)氧化反應(yīng)的氧化條件下,半縮醛部分轉(zhuǎn)化為5,7-內(nèi)酯,從而產(chǎn)生相應(yīng)于式211的又一個中間體
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義。任何殘留的式210的9,11-環(huán)氧-5,7-半縮醛中間體反應(yīng)產(chǎn)物
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義通過常規(guī)方法容易氧化為式211的化合物。最后,式211的中間體用上文方案8中對于5,7-內(nèi)酯向7α-烷氧羰基化合物的轉(zhuǎn)化所描述的方法轉(zhuǎn)化為epoxymexrenone或其它式I的化合物。因此總之,方案10如下進(jìn)行,要理解至少下面的步驟可以就地進(jìn)行而不用回收中間體??傊?,方案10的合成如下進(jìn)行
和方案9的情況一樣,對于上文方案10描述的反應(yīng)提供了重要的優(yōu)點,特別是關(guān)于方法經(jīng)濟學(xué);但是新的方案10的反應(yīng)對于底物而不是特別描述的那些底物還具有更一般的應(yīng)用。例如將7-甲?;氲?-烯醇醚甾族化合物,得到的7-甲?;?Δ-5,6-3,4-烯醇醚的保護,水解為5,7-半縮醛和接下來的去保護可以在17-位被如上定義的R8和R9,更優(yōu)選被下式的取代基取代的甾族化合物上反應(yīng)
其中X,Y1,Y2和C(17)如上定義。
方案10的替代的方法包括分別使用上文式A203至A210范圍內(nèi)的各種各樣的中間體。式A203至A211中間體的每一個是新的化合物,其在根據(jù)方案10的合成中制備epoxymexrenone和其它式I和IA的化合物中是有用的。
在特別優(yōu)選的實施方案中,總的方案10的方法如下進(jìn)行
從上面詳細(xì)說明的幾種方案中理解到選擇在本發(fā)明方法中使用的反應(yīng)步驟在制備epoxymexrenone和相關(guān)的化合物中提供大的靈活性。關(guān)鍵特征特別包括(a)例如烯睪丙內(nèi)酯,雄甾烯二酮或β-谷甾醇的底物向11α-或9α-羥基衍生物的生物轉(zhuǎn)化(同時β-谷甾醇向17-酮結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化);(b)通過包含11α-或9α-羥基的化合物的脫水引入9,11-雙鍵,然后通過9,11-雙鍵的氧化作用引入環(huán)氧基團;(c)通過形成烯胺,烯胺水解為二酮,和二酮與堿金屬醇鹽的反應(yīng)形成7α-烷氧羰基;(d)在17-位形成20-螺噁烷環(huán);(e)生成5,7-內(nèi)酯,和內(nèi)酯生成7-烷氧羰基的酯化作用;(f)通過在其它位置的各種轉(zhuǎn)化中(包括在17-位生成20-螺噁烷環(huán))通過向3-烯醇的醚或3-酮縮醇的轉(zhuǎn)化保護3-酮?;旧蠜]有什么限制,這四個分方法元素(b)-(d)幾乎可以以任何順序進(jìn)行。方法元素(e)和(f)提供可比較的靈活性。其提供得到epoxymexrenone和其它式I的化合物的途徑,與美國專利4559332相比,要簡單得多。此外,其在產(chǎn)率和收率上提供重要的利益。
在上面提出的反應(yīng)方案的描述中,反應(yīng)產(chǎn)物的回收,分離和純化一般通過本領(lǐng)域公知的方法進(jìn)行。除非另有說明,條件,溶劑和試劑是常規(guī)的或者不是窄范圍嚴(yán)格的,或者既是常規(guī)的又不是窄范圍嚴(yán)格的。但是上文具體描述的一些具體方法提供了對各個方法步驟和方法方案的好的總收率和/或產(chǎn)率,和/或高質(zhì)量中間體和最佳9,11-環(huán)氧甾族化合物產(chǎn)物起一份作用的優(yōu)點。
在表達(dá)上引作參考的Grob的美國專利4559332中描述了根據(jù)本發(fā)明制備的20-螺噁烷化合物的用途。
根據(jù)本發(fā)明制備的20-螺噁烷化合物特征在于好的生物性質(zhì),因此是有價值的藥物活性成分。例如其在減少醛甾酮引起的高鈉滯留和鉀排泄并使之正常化中具有強的醛甾酮拮抗作用。因此它們作為鈉拯救利尿劑具有重要的治療應(yīng)用,例如在高血壓,心肌供血不足或肝硬變的治療中。
具有醛甾酮拮抗作用的20-螺噁烷衍生物是已知的,參見,例如Fieser和Fiefer甾族化合物;708頁(Reinhold Publ.Corp.,紐約,1959)和英國專利說明書No.1041534;已知的還有類似的活性17β-羥基-21-羧酸及其鹽,參見,例如美國專利No.3849404。到目前為止,該類化合物已經(jīng)用在治療中,但是有相當(dāng)?shù)娜秉c,即其總是具有一些性別特異活性,這早晚會在日常長期治療中帶來麻煩結(jié)果。特別不期望的是,有麻煩的作用會對已知的抗醛甾酮制劑的拮抗活性起一份作用。
本發(fā)明方法,過程和組合物,以及其中所使用的條件和試劑在下面的實施例中進(jìn)一步描述。實施例1用表1中列出的生長培養(yǎng)基制備斜面
為了生產(chǎn)第一代培養(yǎng)物,將赭色曲霉的菌落懸浮于試管中的蒸餾水(2ml)中;將該懸浮液的0.15ml等份加入到已經(jīng)如上制備的每一個斜面上。斜面在25℃溫育7天,之后,表面培養(yǎng)物的外表是白色棉花狀菌絲體。反向下部染為橙色,上部染為橙黃色。
第一代斜面培養(yǎng)物懸浮于含有Tween80非離子表面活性劑(按重量計3%)的無菌溶液(4ml)中,并用0.15ml等份該懸浮液接種用表2列出的生長培養(yǎng)基制備的第二代斜面。
第二代斜面在25℃溫育10天,產(chǎn)生大量金黃色孢子;反向染為橙棕色。
制備具有表3列出的組成的保護培養(yǎng)基。
來自5個第二代斜面的培養(yǎng)物懸浮于100ml燒瓶中的保護溶液(15ml)中。懸浮液以等份(每份0.5ml)分布于100×10mm試管中凍干。這些在丙酮/干冰浴中在-70℃至-80℃預(yù)冷凍20分鐘,然后立即轉(zhuǎn)移到預(yù)先冷卻到-40℃至-50℃干燥的房子中。預(yù)先凍干的等份在50μHg余壓和小于等于-30℃時凍干。凍干后,向帶有濕度計的每一個試管加入2-3粒滅菌的硅膠,并火焰封閉。
為了獲得適合工業(yè)規(guī)模發(fā)酵的母培養(yǎng)斜面,將用上述方法制備的一等份凍干的培養(yǎng)物懸浮于蒸餾水(1ml)中,并用0.15ml等份懸浮液接種用具有表2列出的組成的生長培養(yǎng)基提供的斜面。母斜面在25℃溫育7。培養(yǎng)后在斜面上生長的培養(yǎng)物在4℃保持。
為了制備常規(guī)斜面培養(yǎng)物,來自目斜面的培養(yǎng)物懸浮于含有Tween80(按重量計3%)的無菌溶液(4ml)中,并以0.15ml等份將得到的懸浮液分布在用表2描述的生長培養(yǎng)基包被的斜面中。常規(guī)斜面培養(yǎng)物可以用來接種原種瓶,用于實驗室或工業(yè)發(fā)酵。
為了制備原種瓶培養(yǎng)基,取出來自如上制備的斜面的培養(yǎng)物并懸浮于含有Tween80(按重量計3%)的溶液(10ml)中。得到的懸浮液的0.1等份加入到含有具有表4列出的組成的生長培養(yǎng)基的500ml帶擋板的燒瓶中。<
菌種瓶在旋轉(zhuǎn)搖動器上(200rpm,5cm移位)在28℃溫育24小時。從而產(chǎn)生具有3-4mm直徑象小丸一樣的菌絲體形式的培養(yǎng)物。顯微鏡觀察,發(fā)現(xiàn)該菌種培養(yǎng)物是純的培養(yǎng)物,帶有菌絲束生長,帶有大的菌絲和好的扭轉(zhuǎn)。懸浮液的pH是5.4-5.6。通過離心測定(3000rpm×5分鐘)PMV是5-8%。
通過在第二個500ml裝有來自菌種培養(yǎng)瓶的生物質(zhì)(1ml)的搖動器瓶中培養(yǎng)具有表4列出的組成的生長培養(yǎng)基(100ml)來制備轉(zhuǎn)化瓶培養(yǎng)物。得到的混合物在旋轉(zhuǎn)搖動器上(200rpm,5cm移位)在28℃溫育18小時。檢查培養(yǎng)物,發(fā)現(xiàn)包括象具有3-4mm直徑菌絲體一樣的小丸。顯微鏡檢查,發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)物是純的培養(yǎng)物,帶有菌絲束和絲狀生長,其中頂端細(xì)胞全部是細(xì)胞質(zhì),老化所細(xì)胞幾乎不具液泡。培養(yǎng)懸浮液的pH是5至5.2,通過離心測定PMV在10%和15%之間。因此該培養(yǎng)物確實適合烯睪丙內(nèi)酯向11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的轉(zhuǎn)化。
將烯睪丙內(nèi)酯(1g)微?;链蠹s5μ并懸浮液滅菌水(20ml)中。向該懸浮液中加入40%(w/v)滅菌葡萄糖溶液;16%(w/v)自溶酵母的滅菌溶液;和滅菌抗生素溶液;所有0小時反應(yīng)時間時的比例在表5中指明。通過將硫酸卡那霉素(40mg)鹽酸四環(huán)素(40mg)和頭孢氨芐(200mg)溶解于水(100ml)來制備抗生素溶液。向搖動瓶中含有的培養(yǎng)物逐漸加入甾族化合物懸浮液,葡萄糖溶液和自溶酵母溶液。<
<p>隨著反應(yīng)的進(jìn)行,對反應(yīng)混合物定期分析測定葡萄糖含量,通過薄層色譜測定向11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的轉(zhuǎn)化。在反應(yīng)期間控制加入速度保持葡萄糖含量在大約按重量計0.1%范圍內(nèi)下向發(fā)酵反應(yīng)混合物加入另外的烯睪丙內(nèi)酯底物。甾族化合物懸浮液,葡萄糖溶液,自溶酵母溶液和抗生素溶液的加入方案在表5中列出。轉(zhuǎn)化反應(yīng)在旋轉(zhuǎn)搖動器上(200rpm和5cm位移)在25℃繼續(xù)96小時。發(fā)酵期間pH在4.5和6之間。不管何時PMV升至或者高于60%,取出10ml部分肉湯培養(yǎng)物并換以10ml蒸餾水。發(fā)酵周期開始后,在反應(yīng)期間通過以4,7,23,31,47,55,71,80和96小時的間隔從肉湯中取樣,并且通過TLC分析樣品,監(jiān)測烯睪丙內(nèi)酯的消失和11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的出現(xiàn)。從這些樣品測定的反應(yīng)進(jìn)程在表6中列出
實施例2以實施例1描述的方法制備原種瓶培養(yǎng)物。制備具有表7中列出的組成的營養(yǎng)混合物
該營養(yǎng)混合物的初始量(4L)加入到10L幾何體積的轉(zhuǎn)化發(fā)酵器中。發(fā)酵器為圓筒構(gòu)造,高度與直徑之比為2.58。提供具有每個盤式輪帶有6個葉片的兩個2號盤式輪的400rpm汽輪機攪拌器。葉輪外部直徑是80mm,每個葉片徑向尺寸是25mm,高30mm,上輪位于容器頂部下面280mm,下輪位于頂部下面365mm,容器的擋板高210mm,從容器內(nèi)部垂直壁徑向距離25mm。
菌種培養(yǎng)物(40ml)與發(fā)酵器中的營養(yǎng)物混合,通過在28℃溫育22小時建立轉(zhuǎn)化培養(yǎng)物,通氣速度是0.5L/L分鐘,壓力0.5kg/cm2。22小時時,培養(yǎng)物的PMV是20-25%,pH5-5.2。
制備懸浮液,其在滅菌水(400ml)中含有烯睪丙內(nèi)酯(80g),并將10ml部分加入到轉(zhuǎn)化發(fā)酵器中的混合物中。同時,以表8中0小時反應(yīng)時間所指示的比例加入40%(w/v)滅菌葡萄糖溶液,16%(w/v)滅菌自溶酵母溶液,和滅菌抗生素溶液。以實施例1描述的方法制備抗生素溶液。
隨著反應(yīng)在進(jìn)行,定期分析測定葡萄糖含量,并且通過薄層色譜測定向11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的轉(zhuǎn)化。以下面所描述的反應(yīng)肉湯樣品的TLC分析為基礎(chǔ),因為烯睪丙內(nèi)酯被消耗所以向反應(yīng)混合物加入另外的烯睪丙內(nèi)酯。也監(jiān)測葡萄糖水平,無論何時葡萄糖濃度低于按重量計大約0.05%或更低,則加入補充的葡萄糖溶液使?jié)舛冗_(dá)到大約按重量計0.25%。在反應(yīng)周期期間還以分散次數(shù)加入營養(yǎng)物和抗生素。甾族化合物懸浮液,葡萄糖溶液,自溶酵母溶液和抗生素溶液的加入方案在表8中給出。轉(zhuǎn)化反應(yīng)持續(xù)90小時,通氣速度是每體積液體每分鐘通氣0.5體積空氣(vvm),正液體上部壓力是0.3kg/cm3。溫度保持28℃直到PVM達(dá)到45%,然后降低到26℃并在該溫度下保持,PVM從45%增至60%,此后控制在24℃。初始攪拌速度是400rpm,40小時后提高到700rpm。如所指示的通過加入2M正磷酸或2M氫氧化鈉使pH保持在4.7和5.3之間。因為產(chǎn)生氣泡,通過加入幾滴AntifoamSAG471控制泡沫。在反應(yīng)期間通過對肉湯樣品的TLC分析以4小時的間隔監(jiān)測烯睪丙內(nèi)酯的消失和11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的出現(xiàn)。當(dāng)大部分烯睪丙內(nèi)酯從肉湯中消失時,加入另外的生長量。
加完所有的烯睪丙內(nèi)酯后,當(dāng)TLC分析表明烯睪丙內(nèi)酯底物相對于11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯產(chǎn)物的濃度降低到大約5%時終止反應(yīng)。
反應(yīng)周期結(jié)束后,發(fā)酵肉湯通過干酪衣過濾,從液體肉湯中分離菌絲體。對于每克在反應(yīng)期間加入的烯睪丙內(nèi)酯用大約65體積(5.2L)的乙酸乙酯將菌絲體部分再次懸浮于乙酸乙酯中。菌絲體的乙酸乙酯的懸浮液在攪拌下回流1小時,冷卻到大約20℃,并在Buchner上過濾。順序用乙酸乙酯(每克烯睪丙內(nèi)酯加入量5體積;0.4L)沖洗菌絲體濾餅并用去離子水(500ml)代替濾餅的乙酸乙酯萃取液。棄除濾餅。濃萃取液,溶劑洗出液和水洗出液收集在分離器中,然后使靜置2小時使相分離。
然后棄除水相,有機相在減壓下濃縮得到350ml體積。剩下的底部冷卻到15℃,并且在攪拌下保持大約1小時。過濾得到的懸浮液以取出結(jié)晶產(chǎn)物,濾餅用乙酸乙酯(40ml)洗滌。干燥后,測定11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的產(chǎn)量是60g。實施例3
以實施例1描述的方法從常規(guī)斜面制備孢子懸浮液。在2000ml帶有擋板的圓底燒瓶中(3個擋板,每個50mm×30mm),將1等份(0.5ml)孢子懸浮液加入到具有表4列出的組成的營養(yǎng)物溶液(500ml)中。得到的混合物在交替搖動器上(每分鐘120次振幅;位移5cm)在25℃在燒瓶中溫育24小時,從而產(chǎn)生培養(yǎng)物,顯微鏡檢查發(fā)現(xiàn)是純的培養(yǎng)物菌絲扭曲好。培養(yǎng)物的pH在大約5.3和5.5之間,PMV(根據(jù)在3000rpm離心5分鐘測定)是8-10%。
使用如此制備的培養(yǎng)物,在具有160L幾何體積及長寬比是2.31(高=985mm;直徑=425mm)的立式圓筒形狀不銹鋼發(fā)酵器中制備菌種培養(yǎng)物。發(fā)酵器帶有每個輪帶有6個葉片的兩個輪的盤式汽輪機型攪拌器,葉輪外部直徑是240mm,每個葉片徑向尺寸是80mm,高50mm,上輪位于容器頂部下面780mm深處,第二個深度995mm,立式擋板高890mm,從發(fā)酵器內(nèi)部垂直壁徑向距離40mm。攪拌器在170rpm操作。向發(fā)酵器中加入具有表9列出的組成的營養(yǎng)物混合物(100L),接著加入一部分如上制備并具有pH5.7的預(yù)種菌(1L)。
<p>接種的混合物在通氣速度是0.5L/L分鐘,液面上壓力是0.5kg/cm2下溫育22小時。溫度控制在28℃,直到PMV達(dá)到25%,然后降低到25℃。pH控制在5.1-5.3范圍內(nèi)。菌絲體體積的增長,以及菌種培養(yǎng)反應(yīng)的pH和溶解的氧的曲線見表10。
使用如此制備的菌種培養(yǎng)物,在具有1.02m直徑,高1.5m,幾何體積1.4m3的立式圓筒形狀不銹鋼發(fā)酵器中進(jìn)行轉(zhuǎn)化發(fā)酵。發(fā)酵器帶有2個葉輪的攪拌器,一個位于反應(yīng)器頂部下面867cm處,另一個位于頂部下面1435cm處,每個輪帶有6個葉片,每個葉片徑向大小95cm,高75cm,立式擋板高1440mm,從發(fā)酵器內(nèi)部垂直壁徑向距離100cm。制備具有表11列出的組成的營養(yǎng)物混合物。
向發(fā)酵器中加入營養(yǎng)混合物的初始量(700L),接著加入如上制備的該實施例的菌種接種物(7L)。
含有接種物的營養(yǎng)混合物在通氣速度是0.5L/L分鐘,液面上壓力是0.5kg/cm2下溫育24小時。溫度控制在28℃,攪拌速度是110rpm。菌絲體體積的增長,以及菌種培養(yǎng)反應(yīng)的pH和溶解的氧的曲線見表12。
>溫育的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)菌絲體呈丸狀。但是小丸一般較小并且相對疏松。分散的菌絲體懸浮于肉湯中。最終pH是5.1-5.3。
向如此制備的轉(zhuǎn)化培養(yǎng)物中加入烯睪丙內(nèi)酯(1.250kg;微?;?μ)在滅菌水(5L)中的懸浮液。以表14中反應(yīng)時間0時指示的比例加入滅菌的添加溶液和抗生素溶液。添加溶液的組成在表13中給出
<
生物轉(zhuǎn)化進(jìn)行大約96小時,通氣速度0.5L/L分鐘,液面上壓力0.5kg/cm3,pH在4.7-5.3范圍之間,如果需要通過加入7.5M氫氧化鈉或4MH3PO4調(diào)節(jié)。攪拌速度最初是100rpm,在40小時時增加到165rpm,64小時時250rpm。初始溫度是28℃,當(dāng)PMV達(dá)到45%時,降低到26℃,當(dāng)PMV達(dá)到60%時,降低到24℃。根據(jù)需要加入細(xì)滴狀SAG471來控制泡沫。以4小時間隔監(jiān)測發(fā)酵中葡萄糖水平,不管何時葡萄糖濃度降到低于1gpl,向批量中加入滅菌添加溶液(10L)增量。反應(yīng)期間通過HPLC監(jiān)測烯睪丙內(nèi)酯的消失和11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的出現(xiàn)。當(dāng)至少最初烯睪丙內(nèi)酯加入量的90%轉(zhuǎn)化為11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯時加入1.250kg烯睪丙內(nèi)酯增量。當(dāng)顯示出增量中的烯睪丙內(nèi)酯的90%已經(jīng)轉(zhuǎn)化時,加入另外1.250kg增量。應(yīng)用相同的標(biāo)準(zhǔn),又加入又一份增量(一份1.250kg),直到總的反應(yīng)器量(20kg)已經(jīng)加入。全部烯睪丙內(nèi)酯量輸送給反應(yīng)器后,當(dāng)相對于產(chǎn)生的11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的量來說未反應(yīng)的烯睪丙內(nèi)酯的濃度是5%時終止反應(yīng)。加入烯睪丙內(nèi)酯,滅菌添加溶液和抗生素溶液的加入方案在表14中給出。
生物轉(zhuǎn)化完全后,通過在籃式離心機中離心從肉湯中分離菌絲體。通過HPLC對濾液測定,收集的肉湯中只含有總量為2%的11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯,因此棄除。菌絲體懸浮于2m3容積萃取容器中的乙酸乙酯(1000L)中。在攪拌和乙酸乙酯回流條件下將該懸浮液加熱1小時,然后冷卻并在籃式離心機中離心。菌絲體濾餅用乙酸乙酯(200ml)洗滌后棄除。將富含甾族化合物的萃取液靜置1小時使分離水相。水相又用乙酸乙酯溶劑(200L)萃取后棄除。離心澄清合并的溶劑相并放在離心機(500L幾何體積)中,并在真空下濃縮至100L殘留體積。在進(jìn)行蒸發(fā)時,將合并的萃取液加入到濃縮機中,洗滌溶液是100L,隨著溶劑的蒸出通過連續(xù)或周期性加入合并的溶液而保持該體積恒定。蒸發(fā)步驟完成后,殘留的底部冷卻到20℃并攪拌2小時,然后在Buchner過濾器上過濾。用乙酸乙酯(20L)洗滌離心機小鍋,然后用該洗滌溶液洗滌過濾器上的濾餅。產(chǎn)物在50℃真空干燥16小時。11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的產(chǎn)量是14kg。實施例4凍干的赭色曲霉NRRL405的孢子懸浮于具有表15列出的組成的玉米漿生長培養(yǎng)基(2ml)中
得到的懸浮液在接種物中使用,用于瓊脂平板上孢子的生殖。制備10個瓊脂平板,每個平板帶有具有表16列出的組成的固體葡萄糖/酵母提取液/磷酸鹽/瓊脂培養(yǎng)基
0.2ml等份懸浮液轉(zhuǎn)移到每個平板的表面。平板在25℃溫育10天,然后將來自所有的平板的孢子收集到具有表17列出的組成的滅菌深低溫保護培養(yǎng)基中
得到的懸浮液分裝在20個小瓶中,每個小瓶移去1ml。這些小瓶構(gòu)成主細(xì)胞庫,在產(chǎn)生用于烯睪丙內(nèi)酯向11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的生物轉(zhuǎn)化的接種物中使用。含有主細(xì)胞庫的小瓶在-130℃在液氮冷凍機的蒸汽相貯存。
開始制備工作細(xì)胞庫時,來自單一主細(xì)胞庫小瓶的孢子從新懸浮于具有表15列出的組成的滅菌生長培養(yǎng)基(1ml)。該懸浮液分成10個0.2ml等份,每個等份用來接種具有表16列出的組成的固體生長培養(yǎng)基的瓊脂平板。這些平板在25℃溫育10天。溫育的第三天,生長培養(yǎng)基的下邊是棕-橙色。溫育結(jié)束時,產(chǎn)生大量金黃色的孢子。通過上文對于制備主細(xì)胞庫所描述的方法從每個平板收集孢子。一共制備了100個小瓶,每個小瓶含有1ml懸浮液。這些小瓶構(gòu)成工作細(xì)胞庫。也通過在-130℃在液氮冷凍機的蒸汽相貯存來保存工作細(xì)胞庫。
具有表15列出的組成的生長培養(yǎng)基(50ml)加入到250mlErlenmeyer燒瓶中。將1等份(0.5ml)工作細(xì)胞懸浮液加入到瓶中并與生長培養(yǎng)基混合。接種的混合物在25℃溫育24小時,產(chǎn)生具有大約45%的裝在內(nèi)的菌絲體體積百分比的原種培養(yǎng)物。目測觀察,發(fā)現(xiàn)該培養(yǎng)物含有直徑1-2mm象小丸的菌絲體;顯微鏡觀察其顯示出是純的培養(yǎng)物。
第二代菌種培養(yǎng)物的培養(yǎng)通過向2.8LFernbach瓶中加入具有表15列出的組成的生長培養(yǎng)基,并且用該實施例原種培養(yǎng)物(其制備如上所述)的一部分(10ml)接種培養(yǎng)基來開始。接種的混合物在旋轉(zhuǎn)搖動器(200rpm,5cm位移)中在25℃溫育24小時。溫育后,表現(xiàn)出具有和上述原種培養(yǎng)物相同性質(zhì)的培養(yǎng)物適合用于其中烯睪丙內(nèi)酯生物轉(zhuǎn)化為11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的轉(zhuǎn)化發(fā)酵中。
轉(zhuǎn)化在Braun E Biostat發(fā)酵器中進(jìn)行,數(shù)據(jù)如下容積15升,圓底高度53cm直徑20cmH/D2.65葉輪7.46cm直徑6個葉片,每個是2.2×1.4cm葉輪間距從容器的底部為65.5 14.5和25.5cm擋板4個1.9×48cm配電器10.1直徑,21個孔-1mm直徑溫度控制通過外部容器套的方法提供。
濃度是20g/L的烯睪丙內(nèi)酯懸浮于去離子水(4L)中,發(fā)酵器中的混合物在以300rpm攪拌的同時加入具有表18列出的組成的一部分(2L)生長培養(yǎng)基。
得到的懸浮液攪拌15分鐘,然后加入去離子水使體積達(dá)到7.5L。此時通過加入20%按重量計20%氫氧化鈉溶液將懸浮液的pH自5.2調(diào)節(jié)到6.5,然后通過在Braun E發(fā)酵器中在121℃加熱30分鐘將懸浮液滅菌。滅菌后pH時6.3±0.2,最終體積是7.0L。用一部分(0.5L)如上制備的該實施例的第二代菌種培養(yǎng)物接種滅菌的懸浮液,并且通過加入50%滅菌葡萄糖溶液使體積達(dá)到8.0L。發(fā)酵在28℃下進(jìn)行直到PMV達(dá)到50%后減低到26℃,當(dāng)PMV超過50%時為了保持不變的PMV低于大約60%而進(jìn)一步降到至24℃??諝庖猿跏家后w體積為基礎(chǔ)的0.5vvm的速度通過通氣嘴通入,發(fā)酵器中的壓力保持在700毫巴規(guī)量。攪拌開始時是600rpm,根據(jù)需要逐步增加到1000rpm以保持溶解的氧含量高于按體積計30%。監(jiān)測葡萄糖濃度。初始的高葡萄糖濃度由于被發(fā)酵反應(yīng)消耗而減少到1%時,通過按重量計50%滅菌葡萄糖溶液提供補充的葡萄糖以在批量周期剩余的時間中保持濃度在0.05%-1%之間。接種前pH是6.3±0.2。開始發(fā)酵期間pH降到到大約5.3時,通過加入氫氧化銨而保持周期剩余時間中在5.5±0.2范圍內(nèi)。通過加入OSI Specialties,Inc.以商品名SAG471出售的聚乙二醇消泡劑。
培養(yǎng)基的生長主要發(fā)生在周期的頭24小時進(jìn)行,此時PMV是大約40%,pH是大約5.6和溶解的氧含量是按體積比大約50%。隨著培養(yǎng)物的生長烯睪丙內(nèi)酯轉(zhuǎn)化開始。在生物轉(zhuǎn)化期間通過每天分析樣品監(jiān)測烯睪丙內(nèi)酯和11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的濃度。用熱的乙酸乙酯萃取樣品,得到的樣品溶液用TLC和HPLC分析當(dāng)殘留的烯睪丙內(nèi)酯的濃度大約是初始濃度的10%時顯示生物轉(zhuǎn)化完全。大約的轉(zhuǎn)化時間是110-130小時。
當(dāng)生物轉(zhuǎn)化完全后,通過離心從肉湯中分離菌絲體生物質(zhì)。上清液用等體積的乙酸乙酯萃取,棄除含水層。對于每克向發(fā)酵反應(yīng)器加入的烯睪丙內(nèi)酯用大約65體積的乙酸乙酯將菌絲體部分再次懸浮于乙酸乙酯中。菌絲體的懸浮液在攪拌下回流1小時,冷卻到大約20℃,并在Buchner漏斗上過濾。對于每克向發(fā)酵器加入的烯睪丙內(nèi)酯用5體積乙酸乙酯沖洗菌絲體濾餅并用去離子水(1L)洗滌代殘留的乙酸乙酯。合并含水萃取液,濃溶劑,溶劑洗出液和水洗出液。根據(jù)其中對殘留的甾族化合物的分析或者棄除殘留的廢菌絲體濾餅或者再次萃取。合并的液相靜置2小時。此后,分離水相并棄除。真空濃縮有機相直到殘留的體積大約是500ml。然后緩慢攪拌下將剩余的底部冷卻到大約15℃,放置大約1小時。過濾回收結(jié)晶產(chǎn)物,并用冷卻的乙酸乙酯(100ml洗滌)。通過蒸發(fā)從結(jié)晶中去除溶劑,結(jié)晶產(chǎn)物在50℃真空下工作。實施例5根據(jù)實施例4所述,凍干的赭色曲霉ATCC18500的孢子懸浮于玉米漿生長培養(yǎng)基(2ml)中。還是根據(jù)實施例4所述,制備10個其中平板。如實施例4所述溫育平板并收獲,以提供主細(xì)胞庫。含有主細(xì)胞庫的小瓶在-130℃在液氮冷凍機中在蒸汽相中貯存。
根據(jù)實施例4所述從主細(xì)胞庫小瓶制備工作細(xì)胞庫,并且在-130℃在氮冷凍機中儲存。
向2L帶擋板的燒瓶加入具有表19列出的組成的生長培養(yǎng)基(300ml)。一等份(3ml)工作細(xì)胞懸浮液加入到瓶中。指示的混合物在旋轉(zhuǎn)搖動器中(200rpm,位移5cm)在28℃溫育20-24小時,產(chǎn)生具有百分堆積體積大約是45%的原種培養(yǎng)物。肉眼觀察,發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)物含有直徑1-2mm象小丸的菌絲體;顯微鏡觀察其表現(xiàn)出是純的培養(yǎng)物。<
第二代菌種培養(yǎng)物的培養(yǎng)通過向14L玻璃發(fā)酵器中加入表19中列出的組成的8L生長培養(yǎng)基開始。用160ml至200ml該實施例的原種培養(yǎng)物接種發(fā)酵器。其制備如上所述。
接種的混合物在28℃培養(yǎng)18-20小時,200rpm,通氣速度是0.5vvm。繁殖結(jié)束后,培養(yǎng)物表現(xiàn)出具有如上對于原種所述的相同的性質(zhì)。
轉(zhuǎn)化在60L發(fā)酵器中進(jìn)行,基本上以和實施例4中描述的方法相同,除了生長培養(yǎng)基具有表20列出的組成,第二代培養(yǎng)物的初始加入量是350ml至700ml。攪拌速度開始時是200rpm,但是根據(jù)需要提高到500rpm以保持溶解的氧多于按體積計10%。對于20g/L,大約的生物轉(zhuǎn)化時間是80-160小時。
實施例6基本上以實施例4描述的相同方法,使用來自根據(jù)實施例4描述的方法產(chǎn)生的工作細(xì)胞庫的孢子懸浮液制備原種和第二代菌種培養(yǎng)物。使用該方法產(chǎn)生的第二代菌種根據(jù)圖1詳細(xì)描述的類型的改進(jìn)的方法進(jìn)行兩次生物轉(zhuǎn)化,用圖2詳細(xì)描述的方法進(jìn)行兩次。表21給出了進(jìn)行的轉(zhuǎn)化生長培養(yǎng)基,烯睪丙內(nèi)酯加入方案,收獲時間和轉(zhuǎn)化程度。R2A輪使用以和實施例3一樣相同原理為基礎(chǔ)的烯睪丙內(nèi)酯的加入方案,而R2C輪通過只兩次加入烯睪丙內(nèi)酯改變了實施例3方案,一次在批量的開始,一次在24小時之后。在R2B和R2D輪中,在批量開始時全部加入烯睪丙內(nèi)酯量,該方法一般以實施例4描述的方式進(jìn)行,除了在加入到發(fā)酵器之前烯睪丙內(nèi)酯量在分開的容器中滅菌,隨著批量的進(jìn)行加入葡萄糖。使用韋林氏摻合器減少滅菌產(chǎn)生的結(jié)塊。在R2A和R2B輪中,烯睪丙內(nèi)酯加入到甲醇溶液中的批量中,其中關(guān)于這些輪,分別與實施例3和4的輪進(jìn)一步不同。
<p>在R2A和R2B輪中,發(fā)酵液中甲醇濃度蓄積到大約6.0%,發(fā)現(xiàn)其抑制培養(yǎng)物的生長和生物轉(zhuǎn)化。但是以這些輪的結(jié)果為基礎(chǔ),得到結(jié)論,甲醇或其它水混溶溶劑可以以低濃度有效使用來增加烯睪丙內(nèi)酯量和提供細(xì)顆粒沉淀的烯睪丙內(nèi)酯,提供大的界面來向反應(yīng)供應(yīng)烯睪丙內(nèi)酯。
證明烯睪丙內(nèi)酯在滅菌溫度(121℃)溫度,但是凝結(jié)成塊。使用韋林氏摻合器將結(jié)塊破碎成細(xì)顆粒,其成功地轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物。實施例7基本上以實施例4描述的相同方法,使用來自根據(jù)實施例4描述的方法產(chǎn)生的工作細(xì)胞庫的孢子懸浮液制備原種和第二代菌種培養(yǎng)物。實施例7的說明和結(jié)果見表22。使用該方法產(chǎn)生的第二代菌種基本上根據(jù)實施例3描述的方法進(jìn)行一次生物轉(zhuǎn)化,根據(jù)實施例5一般性描述的方法進(jìn)行三次生物轉(zhuǎn)化。在后3輪中(R3A,R3B和R3D),在輕便容器中滅菌烯睪丙內(nèi)酯和除了葡萄糖的生長培養(yǎng)基。從另一個容器中無菌加入葡萄糖。在接種之前或者在生物轉(zhuǎn)化早期將滅菌的烯睪丙內(nèi)酯懸浮液加入到發(fā)酵器中。在R3B輪中,在46.5小時時加入補充的滅菌烯睪丙內(nèi)酯和生長培養(yǎng)基。滅菌時形成的塊通過韋林氏摻合器破碎,從而產(chǎn)生細(xì)顆粒懸浮液進(jìn)入到發(fā)酵器。表22和23給出了這些輪的轉(zhuǎn)化生長培養(yǎng)基,烯睪丙內(nèi)酯加入方案,營養(yǎng)物加入方案,收獲時間和轉(zhuǎn)化程度。
由于菌絲生長,在該實施例所有4輪中都見到高粘度發(fā)酵器肉湯。為了克服高粘度產(chǎn)生關(guān)于通氣,混合,pH控制和溫度控制的障礙,在這些輪期間通氣速度和攪拌速度都增加了。在更嚴(yán)格的條件下轉(zhuǎn)化令人滿意地進(jìn)行,但是液體肉湯表面之上形成了密集的塊層。一些未反應(yīng)的烯睪丙內(nèi)酯通過該層從肉湯中去除。實施例8實施例8的描述和結(jié)果總結(jié)在表24中。進(jìn)行4輪發(fā)酵,其中11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯通過烯睪丙內(nèi)酯的生物轉(zhuǎn)化產(chǎn)生。在這些輪的2輪(R4A和R4D)中,基本上以實施例6的R3A和R3D輪相同的方法進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化。在R4C輪中,一般以深紅色來描述的方法使烯睪丙內(nèi)酯轉(zhuǎn)化為11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯。在R4B輪中,一般根據(jù)實施例4所述進(jìn)行該方法,即在接種之前將發(fā)酵器中的烯睪丙內(nèi)酯和生長培養(yǎng)基滅菌,在批量開始時加入所有的氮和磷營養(yǎng)物,隨著批量的進(jìn)行向發(fā)酵器中加入只含有葡萄糖的補充溶液來保持葡萄糖水平。在較后的方法(R4B)中,每6小時監(jiān)測葡萄糖濃度,如所指示的加入葡萄糖溶液,控制葡萄糖水平在0.5至1%范圍內(nèi)。這些輪的烯睪丙內(nèi)酯的加入方案在表25中給出。
<p>在大多數(shù)發(fā)酵周期中,所有的發(fā)酵器在高攪拌和通氣速度下進(jìn)行,因為發(fā)酵液在一天內(nèi)或者接種后變得高度粘稠。實施例9表26給出了該實施例這些輪的轉(zhuǎn)化生長培養(yǎng)基,烯睪丙內(nèi)酯加入方案,收獲時間和轉(zhuǎn)化程度。
除了如下所述,基本上以實施例8的R4B輪描述的方法進(jìn)行4輪生物轉(zhuǎn)化。在R5B輪中,用下向泵入maring高速攪拌器代替用于其它輪中攪拌的頂部汽輪式盤式高速攪拌器。軸向下向泵入作用將肉湯倒入發(fā)酵器中心并且減少塊的形成。在R5D輪中,接種后立即加入甲醇(200ml)。因為烯睪丙內(nèi)酯在發(fā)酵器中滅菌,在批量開始時加入除了葡萄糖外的所有的營養(yǎng)物,排除了鏈加入氮源,磷源或抗生素的需要。
<p>為了保持液面之上生長的固相的浸入,在批量開始96小時后向每個發(fā)酵器中加入生長培養(yǎng)基(2L)。通過或者加入生長培養(yǎng)基或者使用下向泵入高速攪拌器(R5B輪)都沒有完全克服混合問題,但是中心輪的結(jié)果證明了該方法的可行性和優(yōu)點,并且表明根據(jù)常規(guī)實踐可以提供令人滿意的混合。實施例10基本上以實施例9描述的方法進(jìn)行3輪生物轉(zhuǎn)化。表27給出了該實施例這些輪的轉(zhuǎn)化生長培養(yǎng)基,烯睪丙內(nèi)酯加入方案,收獲時間和轉(zhuǎn)化程度
R6A輪71小時后加入生長培養(yǎng)基(1.3L)和滅菌水(0.8L),浸沒生長在液體肉湯表面之上的菌絲體塊。出于相同的目的,R6B輪95小時后加入生長培養(yǎng)基(0.5L)和滅菌水(0.5L)。物質(zhì)的平衡數(shù)據(jù)表明減少表面之上塊體形成的情況下可以測得更好的質(zhì)平衡。實施例11發(fā)酵幾輪,比較在轉(zhuǎn)化發(fā)酵器中的烯睪丙內(nèi)酯預(yù)先滅菌與烯睪丙內(nèi)酯和生長培養(yǎng)基的滅菌。在R7A輪中,根據(jù)圖2的詳細(xì)說明,在類似于R2C,R2D,R3A,R3B,R3D,R4A和R4D輪的條件下進(jìn)行該方法。圖3詳細(xì)說明的是類似于實施例4,9和10和R4B的條件下的R7B輪。表28給出了該實施例這些輪的轉(zhuǎn)化生長培養(yǎng)基,烯睪丙內(nèi)酯加入方案,收獲時間和轉(zhuǎn)化程度<
以從R7B輪取出的最終樣品為基礎(chǔ)質(zhì)平衡是89.5%,表明生物轉(zhuǎn)化中沒有明顯的底物損失或降解。測得混合對于這兩輪都適合。
在最初的80小時期間對于每升控制范圍,殘留的葡萄糖濃度高于期望的5-10g。蓄積在兩個發(fā)酵器液面上空間的輕塊不明顯影響輪的效率。實施例12在一系列1L萃取輪中測定萃取效率,總結(jié)于表29。在每一輪中用乙酸乙酯(1L/L發(fā)酵體積從菌絲體中萃取甾族化合物)。每一輪進(jìn)行兩次連續(xù)萃取。以RP-HPLC為基礎(chǔ),在第一次萃取中回收了大約總甾族化合物的80%;通過第二次萃取,回收率提高到95%。第三次萃取應(yīng)該回收另外的3%甾族化合物。剩余的2%損失在上清液含水相中。使萃取液真空干燥,但是不用任何另外的溶劑洗滌。如果用方法經(jīng)濟學(xué)判斷用溶劑洗滌會提高從產(chǎn)生萃取的回收率
甲基異丁基酮(MIBK)被評價為1L肉湯規(guī)格時11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的萃取/結(jié)晶溶劑。使用如上所述的萃取方案,MIBK和甲苯在萃取效率和結(jié)晶性能上與乙酸乙酯是可比較的。實施例13作為圖2和3的方法的評價的一部分,對這些方法的每一種中的發(fā)酵循環(huán)開始時提供的烯睪丙內(nèi)酯進(jìn)行粒度研究。如上所述,向圖1的方法加入的烯睪丙內(nèi)酯在在加入到發(fā)酵器之前微粒化。在該方法中,烯睪丙內(nèi)酯沒有滅菌,通過加入抗生素控制不期望的微生物的生長。圖2和3的方法在反應(yīng)之前將烯睪丙內(nèi)酯滅菌。在圖2的方法中,這通過烯睪丙內(nèi)酯加入到發(fā)酵器之前在摻合器中實現(xiàn)。在圖3的方法中,在批量開始時烯睪丙內(nèi)酯在生長培養(yǎng)基中的懸浮液在發(fā)酵器中滅菌。如上所述,滅菌作用有引起烯睪丙內(nèi)酯顆粒凝結(jié)的趨勢。因為烯睪丙內(nèi)酯在生長培養(yǎng)基中有限的溶解性,該方法的產(chǎn)率取決于從固相的質(zhì)轉(zhuǎn)移,因此可以預(yù)計取決于固體顆粒底物所存在的界面,而這又取決于粒度分布。這些考慮開始制止圖2和3的方法。
但是,發(fā)現(xiàn)圖2摻合器和圖3發(fā)酵罐的攪拌作用以及用來轉(zhuǎn)移圖2中批量的剪切泵將結(jié)塊破碎為合理的粒度范圍,近似于加入到圖1的方法中的沒有滅菌和微?;南┎G丙內(nèi)酯的那些。通過三種方法的每一種中的反應(yīng)周期開始時可得的烯睪丙內(nèi)酯的粒度分布詳細(xì)說明這一點。參見表30和圖4和5。
從表30的數(shù)據(jù)注意到,攪拌器和剪切泵有效將滅菌的烯睪丙內(nèi)酯的平均粒度減小到和沒有滅菌底物相同大小規(guī)格,但是關(guān)于沒有滅菌的底物保留大的大小差異。除了該差異外,反應(yīng)性能數(shù)據(jù)表明預(yù)先滅菌方法的產(chǎn)率至少和圖1的方法一樣。通過某些進(jìn)一步減小和控制粒度的步驟例如滅菌的烯睪丙內(nèi)酯的研磨和/或通過巴氏消毒法而不是滅菌作用可以實現(xiàn)圖2的方法中的其它優(yōu)點。實施例14用實施例5描述的方法制備菌種培養(yǎng)物。20小時時,接種物發(fā)酵器中菌絲體有40%PMV。其pH是5.4,并且保留14.8gpl葡萄糖未使用。
制備具有表20給出的組成的轉(zhuǎn)化生長培養(yǎng)基(35L)。在制備加料培養(yǎng)基中,葡萄糖和界面提取物分開滅菌,并且混合為單一進(jìn)料,葡萄糖初始濃度是按重量計30%,酵母提取物是按重量計10%。進(jìn)料的pH調(diào)節(jié)到5.7。
使用該培養(yǎng)基(表20),對于烯睪丙內(nèi)酯向11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的轉(zhuǎn)化進(jìn)行兩輪生物轉(zhuǎn)化。每一輪在帶有攪拌器的60L發(fā)酵器中進(jìn)行,攪拌器包括一個Rushtong汽輪式高速攪拌器和兩個Lightnin’A315高速攪拌器。
加入到發(fā)酵器中的生長培養(yǎng)基的初始量是35L。微粒化的和沒有滅菌的烯睪丙內(nèi)酯加入到0.5%初始濃度。用實施例5描述的方法制備的菌種培養(yǎng)物以2.5%初始接種比例接種發(fā)酵器中的培養(yǎng)基。發(fā)酵在28℃溫度下進(jìn)行,攪拌速度是200-500rpm,通氣速度是0,5vvm,反壓足以保持溶解的氧的水平至少是20%體積比。在生產(chǎn)周期中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)化培養(yǎng)物是非常小的橢圓小丸形式(大約1-2mm)。一般以實施例1描述的方法連續(xù)向發(fā)酵器加入烯睪丙內(nèi)酯和補充的營養(yǎng)物。每4小時,以發(fā)酵器中每升肉湯3.4g葡萄糖和0.6g酵母提取物的比例加入營養(yǎng)物。
表31給出的是該實施例每一輪期間所述間隔時的通氣速度,攪拌速度,溶解的氧,PMV和pH,以及批量期間的葡萄糖加入。表32表明烯睪丙內(nèi)酯轉(zhuǎn)化曲線。R11A輪在46小時后終止;R11B輪持續(xù)96小時。在后一輪中,81小時時達(dá)到93%轉(zhuǎn)化率;在84小時加入更多進(jìn)料;然后中止加料。注意加料中止和輪的結(jié)束時間之間所發(fā)生的粘度的明顯變化。
實施例15根據(jù)上文一般描述的方法測試各種培養(yǎng)物的烯睪丙內(nèi)酯向11α-羥基-烯睪丙內(nèi)酯的生物轉(zhuǎn)化中的效率。
根據(jù)實施例5描述的方法制備各黑色曲霉ATCC11394,無根根霉ATCC11145和葡枝根霉ATCC6227b的工作細(xì)胞庫。用來自工作細(xì)胞庫的孢子懸浮液(1ml)接種具有表18列出的組成的生長培養(yǎng)基(50ml)并置于溫育箱中。通過在26℃發(fā)酵大約20小時在溫育箱中制備菌種培養(yǎng)物。溫育箱以200rpm速度振搖。
每種微生物的菌種培養(yǎng)基等份(2ml)用來接種含有表18的生長培養(yǎng)基(30ml)的轉(zhuǎn)化瓶。每種培養(yǎng)物用來接種兩個瓶,一共6個瓶。36℃下烯睪丙內(nèi)酯(200mg)溶解于甲醇(4ml),將0.5ml一等份該溶液加入到各瓶中。生物轉(zhuǎn)化一般在實施例5描述的條件下進(jìn)行,每天加入按重量計50%葡萄糖溶液(1ml)。頭72小時后對各個轉(zhuǎn)化發(fā)酵瓶中菌絲的生長進(jìn)行下面的觀察ATCC11394-好的生長ATCC11145-頭48小時有好的生長,但是菌絲體纏成球;在后24小時沒有明顯生長;ATCC6227b-好的生長;菌絲體質(zhì)形成纏結(jié)的球。用肉湯樣品分析生物轉(zhuǎn)化程度。3天后,使用ATCC11394的發(fā)酵提供80-90%向11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的轉(zhuǎn)化率;ATCC11145提供50%轉(zhuǎn)化率;和ATCC6227b提供80-90%轉(zhuǎn)化率。實施例16基本上使用實施例15描述的方法,對另外的微生物測試烯睪丙內(nèi)酯向11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯轉(zhuǎn)化的效率。表33給出了試驗的微生物和試驗結(jié)果
1培養(yǎng)基CSL-玉米漿;TSB-胰胨豆胨肉湯;P & CSL-胨和玉米漿;BP-牛肉浸液和胨.實施例17對各種微生物測試烯睪丙內(nèi)酯向9α-羥基烯睪丙內(nèi)酯轉(zhuǎn)化的效率。如表34所列出的制備該實施例的各輪中的發(fā)酵培養(yǎng)基表34大豆粉右旋糖 20g大豆粉 5g氯化鈉 5g酵母提取物 5g磷酸二氫鉀 5g水至1LpH 7.0胨/酵母提取物/葡萄糖葡萄糖 40g細(xì)菌用胨 10g酵母提取物 5g水至1LMueller-Hinton牛肉浸液 300g酪蛋白氨基酸 17.5g淀粉 1.5g水至1L真菌在大豆粉培養(yǎng)基和在胨-酵母提取物葡萄糖中生長;atinomycetes和真桿菌在大豆粉(對于生物轉(zhuǎn)化加按重量計0.9%甲酸鈉)和在Mueller-Hinton肉湯中生長。
用冷凍的孢子原液接種起始培養(yǎng)物(250mlErlenmayer瓶中20ml大豆粉)。用乳濾器和生物屏蔽覆蓋瓶子。起始培養(yǎng)物(24或28小時生長期)用來接種代謝培養(yǎng)物(也是250mlErlenmayer瓶中20ml)-20%-15%交換體積-后者在加入用于轉(zhuǎn)化反應(yīng)的甾族化合物底物之前溫育24-48小時。
烯睪丙內(nèi)酯溶解于/懸浮于甲醇(20mg/ml),過濾滅菌,加入到培養(yǎng)物中至0.1mg/ml終濃度。所有的轉(zhuǎn)化發(fā)酵瓶在26℃和60%濕度的控制溫度的室中以250rpm振搖(2”throw)。
加入底物后5小時和48小時或者在24小時收集生物轉(zhuǎn)化物。向發(fā)酵瓶中加入乙酸乙酯(23ml)或二氯甲烷開始收集。水平然后振搖2分鐘,每個瓶中的內(nèi)含物倒入50ml錐形管。為了分離各相,試管以4000rpm在室溫下室中離心20分鐘。將各試管中的有機層轉(zhuǎn)移到20ml硼硅酸鹽玻璃試管中并快速真空下蒸發(fā)。試管蓋蓋并在-20℃保存。
為了獲得結(jié)構(gòu)測定的材料,通過將振搖瓶發(fā)酵數(shù)目增加到25個使生物轉(zhuǎn)化規(guī)模達(dá)到500ml。收集時(加入底物后24或28小時),分別向各瓶中加入乙酸乙酯,燒瓶蓋蓋并放回到振搖器振搖20分鐘。燒瓶中的內(nèi)含物然后倒入聚丙烯瓶上,離心分離各相,或者倒入分液漏斗中,其中使各相通過重力分離。干燥有機相,得到反應(yīng)混合物中含有的甾族化合物的粗產(chǎn)物萃取物。
首先通過在硅膠上(250μm)熒光背景平板(254nm)的薄層色譜分析反應(yīng)產(chǎn)物。向含有來自反應(yīng)混合物的干燥的乙酸乙酯萃取液的各個小瓶中加入乙酸乙酯(500μL)。進(jìn)一步的分析通過高效液相色譜和質(zhì)譜進(jìn)行。TLC板在95∶5v/v氯仿/甲醇溶劑混合物中展開。
進(jìn)一步的分析通過高效液相色譜和質(zhì)譜進(jìn)行。使用帶有Millennium軟件的watersHPLC,光電二極管陣列檢測器和自動取樣器。反相HPLC使用waters NovaPak C-18(4μm粒度)RadialPak4mm柱。25分鐘的線性溶劑梯度用在水∶乙腈(75∶25)中初始的柱子開始,并在水∶乙腈(25∶75)中結(jié)束。此后柱子在初始條件中再生之前接3分鐘梯度達(dá)到100%乙腈和4分鐘等度洗脫。
對于LC/MS,以2nM的濃度向乙腈和水相兩者加入乙酸銨。色譜不明顯影響。來自柱的洗脫液分開22∶1,大部分物質(zhì)直接進(jìn)行PDA檢測器檢測。剩余的4.5%物質(zhì)直接進(jìn)入Sciex API III質(zhì)譜儀的電子噴射離子化室。以陽離子方式進(jìn)行質(zhì)譜。從HPLC上PDA檢測器得到的類似數(shù)據(jù)系列將單一波長的色譜轉(zhuǎn)移給質(zhì)譜儀,用于UV和MS數(shù)據(jù)的共同分析。
證明質(zhì)譜碎裂圖案在從羥基化底物中分辨歸類中有用。兩種預(yù)期羥基化的烯睪丙內(nèi)酯,11α-羥基-和9α-羥基-,以恒定方式在不同頻率失去水,該恒定方式可以用于診斷。還有,9α-羥基烯睪丙內(nèi)酯比11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯更容易形成加成物。表35列出的是烯睪丙內(nèi)酯發(fā)酵的TLC,HPLC/UV和LC/MS數(shù)據(jù)的總結(jié),表明試驗的微生物中哪一種在烯睪丙內(nèi)酯向9α-羥基烯睪丙內(nèi)酯的生物轉(zhuǎn)化中是有效的。其中優(yōu)選的微生物是山扁豆生棒孢ATCC16718。
實施例18根據(jù)上文一般描述的方法對各種培養(yǎng)物測試雄甾烯二酮向11α-羥基雄甾烯二酮的生物轉(zhuǎn)化的效率。
基本上根據(jù)實施例4描述的方法制備各赭色曲霉NRRL405(ATCC18500);黑色曲霉ATCC11394;構(gòu)巢曲霉ATCC11267;米根霉ATCC11145;葡枝根霉ATCC6227b;玫瑰單端孢ATCC12519和ATCC8685的工作細(xì)胞庫。用來自工作細(xì)胞庫的孢子懸浮液(1ml)接種表18中列出的組成的生長培養(yǎng)基(50ml)并且放在溫育箱中。通過在26℃發(fā)酵大約20小時在溫育箱中制備菌種培養(yǎng)物。該溫育箱在200rpm速率下攪拌。
用每種微生物的菌種培養(yǎng)物等份(2ml)接種含有表15的生長培養(yǎng)基(30ml)的轉(zhuǎn)化瓶。每個培養(yǎng)物接種兩個瓶子,一共16瓶。36℃下雄甾烯二酮(300mg)溶解于甲醇(6ml),并且向各瓶中加入0.5ml等份的該溶液。生物轉(zhuǎn)化一般在實施例6描述的條件下進(jìn)行48小時。48小時后,收集肉湯樣品,并根據(jù)實施例17用乙酸乙酯萃取。蒸發(fā)濃縮乙酸乙酯,通過薄層色譜分析樣品,測定是否存在具有類似于11α-羥基-雄甾烯二酮標(biāo)準(zhǔn)(Sigma Chemical Co.,St.Louis)的色譜流動性產(chǎn)物。結(jié)果見表36。正結(jié)果指示為“+”。
表36中的數(shù)據(jù)證明列出的每一種培養(yǎng)物都能從雄甾烯二酮產(chǎn)生具有和11α-羥基-雄甾烯二酮標(biāo)準(zhǔn)相同的Rf值的化合物。
通過上述相同的方法對赭色曲霉NRRL405(ATCC18500)再次試驗,分離培養(yǎng)物產(chǎn)物,通過用甲醇為溶劑的正常相硅膠柱色譜純化。通過薄層色譜分析級分。TLC板是Whatman K6F硅膠60埃,10×20大小,250μ厚度。溶劑混合物是氯仿∶甲醇,95∶5,v/v。結(jié)晶產(chǎn)物和11α-羥基雄甾烯二酮標(biāo)準(zhǔn)兩者用LC-MS和NMR譜分析。兩種化合物得到相似的曲線和分子量。實施例19A基本上根據(jù)上文實施例17和18描述的方法對各種培養(yǎng)物測試雄甾烯二酮向11β-羥基雄甾烯二酮的生物轉(zhuǎn)化的效率。
各煙曲霉ATCC26934,黑色曲霉ATCC16888和ATCC26693,稻附球菌ATCC7156,新月彎孢ATCC12017,短刺小克銀漢霉ATCC8688a,和Pithomyces atro-olivaceus IF06651的培養(yǎng)物基本上根據(jù)實施例17描述的方法生長。生長和發(fā)酵培養(yǎng)基(30ml)具有表34列出的組成。
用基本上與實施例17和18中描述的產(chǎn)物鑒定的相同的方法分析上述微生物對雄甾烯二酮的11β-羥基化作用。結(jié)果見表19A-1。
表19A-1各種微生物對雄甾烯二酮的1β-羥基化作用微生物 TLC LC/MS煙曲霉 + +ATCC 26934黑色曲霉 + +ATCC 16888和ATCC 26693 + +稻附球菌ATCC 7156新彎月孢 + +ATCC 12017短刺小克銀漢霉 + +ATCC 8688aPithomyces atro-olivaceusIFO 6651 + +在表19A-1中,“+”指正結(jié)果,即Rf在薄層色譜中如所期望的和LC/MS測定的大約正確的分子量。
這些結(jié)果證明列出的微生物能夠進(jìn)行雄甾烯二酮的11β-羥基化作用。實施例19B對各種微生物試驗在mexrenone向11β-羥基mexrenone的轉(zhuǎn)化中的效率。本實施例發(fā)酵介質(zhì)如表34中描述的那樣制備。
發(fā)酵條件和分析方法和實施例17中的一樣。TLC板和溶劑系統(tǒng)如實施例8中描述。合理的色譜分析如下11α-羥基mexrenone和11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯具有相同的色譜流動性。11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯和9α-羥基烯睪丙內(nèi)酯表現(xiàn)出和11α-羥基雄甾烯二酮和11β-羥基雄甾烯二酮相同的流動性圖案。因此11β-羥基mexrenone應(yīng)該具有和9α-羥基烯睪丙內(nèi)酯相同的流動性。因此,從生長培養(yǎng)基提取的化合物對9α-羥基烯睪丙內(nèi)酯為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。結(jié)果見表36。
1M=Mueller-HintonP=PYG(胨/酵母提取物/葡萄糖)S=大豆粉SF=大豆粉加甲酸鹽2?=與沒有底物的對照物的有疑問的差異這些數(shù)據(jù)提示該表中列出的大多數(shù)微生物從mexrenone產(chǎn)生類似于或者與11β-羥基mexrenone相同的產(chǎn)物。實施例19C對各種微生物試驗在mexrenone向11α-羥基mexrenone,Δ1,2-mexrenone,6β-羥基mexrenone,12β-羥基mexrenone和9α-羥基mexrenone的轉(zhuǎn)化中的效率。
用Weier美國專利3787396和R.M.Weier等藥物化學(xué)雜志Vol.18,pp.817-821(1975)中提出的方法制備mexrenone,這兩篇文獻(xiàn)在在此引作參考。根據(jù)實施例17所述制備發(fā)酵培養(yǎng)基,除了包括mexrenone。發(fā)酵條件基本上與實施例17相同;分析方法也和實施例17和18相同。TLC板和溶劑系統(tǒng)如實施例17和18中描述。試驗的微生物和用其得到的結(jié)果見表19C-1。
表19C-1通過各種微生物由Mexrenone產(chǎn)11α-羥基mexrenoneOrqanism TLC HPLCm/z4$7399蠶白僵菌 ++ 5∶1ATCC 7159蠶白僵菌 ++ 10∶1ATCC 13144深黃被孢霉 ++ 1∶1ATCC 42613短刺小克銀漢霉 ++ 1∶1ATCC 8688a刺孢小克銀漢霉 ++ 1∶2ATCC 3655美麗小克銀漢霉 ++ 1∶1ATCC 9245藍(lán)色梨頭霉 ++ 1∶1ATCC 6647黑色曲霉 ++ 4∶1ATCC 16888卵形孢球托霉 ++ 3∶1ATCC 22822pithomyces atro-olivaceus ++ 3∶1ATCC 6651吸水鏈霉菌 ++ 3∶1ATCC 27438在表19C-1中,“+”指正結(jié)果,即Rf在薄層色譜中如所期望的和滯留時間如在HPLC中所期望的。m/z417∶399指417分子(羥基mexrenone)和399分子量(mexrenone)的峰高比。標(biāo)準(zhǔn)物具有m/z417與m/z399峰高10∶1之比。
從培養(yǎng)混合物中分離從蠶白僵菌ATCC13144獲得的產(chǎn)物并且用NMR分析,從而證實結(jié)構(gòu)曲線是11α-羥基mexrenone。類似地,也推定表19C-1列出的其它微生物獲得的產(chǎn)物是11α-羥基mexrenone。
表19C-2通過各種微生物由Mexrenone產(chǎn)
-Mexrenone微生物m/z 399HPLC TLC馬紅球菌ATCC 148875+ + +環(huán)氯化桿菌ATCC 12673 + + +睪丸酮叢毛單胞菌 + + +ATCC 11996Nocardia aurentia + + +ATCC 12674馬紅球菌 + + +ATCC 21329在表19C-2中,“+”指正結(jié)果,即Rf在薄層色譜中如所期望的和滯留時間如在HPLC中所期望的等等。
從培養(yǎng)混合物中分離從Bacterium cyclooxydans ATCC12673獲得的產(chǎn)物并且用NMR分析,從而證實結(jié)構(gòu)曲線是Δ1,2-mexrenone。類似地,也推定表19C-2列出的其它微生物獲得的產(chǎn)物是Δ1,2-mexrenone。制備6β-羥基mexrenone和12β-羥基mexrenone如實施例17所述深黃被孢霉ATCC42613在mexrenone存在下生長。通過急驟層析分離和純化發(fā)酵產(chǎn)物。和實施例17和18一樣通過LC/MS分析和質(zhì)子NMR和碳-13NMR分析純化的產(chǎn)物。數(shù)據(jù)表明產(chǎn)物包括6β-和12β-羥基mexrenone。
表19C-3通過各種微生物由Mexrenone產(chǎn)生9-羥基mexrenone微生物 m/z 417HPLC TLC吸水鏈霉菌ATCC 27438 + + +卵形孢球托霉ATCC 22822 + + +短刺小克銀漢霉ATCC 8688a + + +刺孢小克銀漢霉ATCC 3655+ + +美麗小克銀漢霉ATCC 9245+ + +深黃被孢霉ATCC 42613 + + +藍(lán)色梨頭霉ATCC 6647+ + +蠶白僵菌ATCC 7159+ + +蠶白僵菌ATCC 13144 + + +黑色曲霉ATCC 16888 + + +表19C-3列出的微生物在和實施例17一樣的條件下在mexrenone存在下生長。和實施例17和18一樣,通過TLC個LC/MS分析發(fā)酵產(chǎn)物?!?”指正結(jié)果,即Rf在薄層色譜中如所期望的和滯留時間如在HPLC中所期望的等等。數(shù)據(jù)表明產(chǎn)物包括9α-羥基mexrenone。實施例19D
對各種微生物試驗在烯睪丙內(nèi)酯向Δ9,11-烯睪丙內(nèi)酯的轉(zhuǎn)化中的效率。發(fā)酵培養(yǎng)基和生長條件基本上與實施例17相同,除了培養(yǎng)基中包括烯睪丙內(nèi)酯。分析方法也和實施例17和18相同。微生物和結(jié)果見下面的表19D-1。
表19D-1通過各種微生物從烯睪丙內(nèi)酯產(chǎn)生Δ9,11-烯睪丙內(nèi)酯微生物 m/z 339HPLC TLC環(huán)氧化桿菌ATCC 12673+ ++睪丸酮叢毛單孢菌ATCC 11996+ ++Cylindrocarpon radicicolaATCC 11011+ ++Paecilomyces carneusATCC 46579+ ++Septomyxa affinisATCC 6737 + ++紅球菌屬ATCC 19070+ ++和實施例17和18一樣通過TLC和LC/MS分析發(fā)酵產(chǎn)物?!?”指正結(jié)果,即Rf在薄層色譜中如所期望的和滯留時間如在HPLC中所期望的等等。
從生長培養(yǎng)基中分離從Comomonas testosteroni ATCC11996獲得的產(chǎn)物并且用UV光譜分析,光譜曲線證實存在Δ9,11-烯睪丙內(nèi)酯。類似地,也推定表19D-1列出的其它微生物獲得的產(chǎn)物是Δ9,11-烯睪丙內(nèi)酯。實施例20A
方案1步驟1方法A制備5’R(5’α),7’β-20’-氨基十六氫-11’β-羥基-10’a,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’α(5’H)-[7,4]亞甲基[4H[環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈向50加侖搪瓷反應(yīng)器中加入61.2L(57.8kg)DMF后接著攪拌下加入23.5kg11-羥基烯睪丙內(nèi)酯1。向混合物中加入7.1kg氯化鋰?;旌衔飻嚢?0分鐘,加入16.9kg丙酮合氰化氫后接著加入5.1kg三乙胺?;旌衔锛訜岬?5℃,在該溫度保持13-18小時。向反應(yīng)中加入353L水后加入5.6kg碳酸氫鈉。混合物冷卻到0℃,轉(zhuǎn)移到200加侖搪瓷反應(yīng)器中,并緩慢地用130kg 6.7%次氯酸鈉。過濾產(chǎn)物并用3×40L部分水洗滌,得到21.4kg產(chǎn)物烯胺。
H1NMR(DMSO-d6)7.6(2H,bd),4.53(1H,d,J=5.9),3.71(1H,m),3.0-1.3(17H,m),1.20(5H,m),0.86(3H,s),0.51(1H,t,J=10).實施例20B制備 7α-氰基-11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯
向裝備有機械攪拌器,冷凝器,熱偶和加熱罩的干凈的干燥的三口燒瓶中加入50.0g11-羥基烯睪丙內(nèi)酯和150ml二甲基乙酰胺。向該混合物中加入16.0ml硫酸溶液(通過混合50.0ml硫酸(98.7%Baker級)和50.0ml水制備)。然后加入含有15.6g氰化鈉合并27.0ml水的氰化鈉溶液。
得到的混合物在80℃加熱7小時,通過TLC或HPLC定期檢查轉(zhuǎn)化程度。大約7小時后,混合物的HPLC表明存在7-氰基化合物。然后混合物攪拌過夜并使冷卻到室溫(大約22℃)。向混合物中加入200ml水后加入200ml二氯甲烷,攪拌得到的兩相混合物,然后使各相分離。含水層是凝膠。不完全試圖破壞凝膠,向含水層加入100ml碳酸氫鈉溶液。然后棄除含水層。
分開的二氯甲烷層用100ml水洗滌,攪拌得到的兩相混合物。然后使各相分離,分離的二氯甲烷層通過200g硅膠(Aldrich200-400目,60埃)過濾。用水吸氣器減壓下45℃下將濾液濃縮至干,得到大約53.9g粗產(chǎn)物固體產(chǎn)物。粗產(chǎn)物固體產(chǎn)物然后溶解于50ml二氯甲烷并用40ml 4N鹽酸在分液漏斗中處理,使兩相混合物分離。二氯甲烷層用50ml水洗滌。合并的含水層用50ml二氯甲烷萃取。合并的二氯甲烷層然后用硫酸鈉干燥,得到45g固體,其是11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯和產(chǎn)物7α-氰基-11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯的混合物。
通過HPLC(柱子25cm×4.6mm,5μAltimaC18LL)分析產(chǎn)物樣品;溶劑梯度溶劑A=水/三氟乙酸=99.9/0.1,溶劑B=乙腈/三氟乙酸=99.9/0.1,流速1.00ml/分鐘,梯度=65∶30(v/v)(A∶B--初始),35∶65(v/v)(A∶B--20分鐘后),10∶90(v/v)(A∶B--25分鐘后);二極管陣列檢測器,其測出λ最大是238nm。
用下面的條件通過HPLC-NMR分析反應(yīng)混合物HPLC--柱ZorbaxRX-C8(25cm×4.6mm,5μ),使用溶劑梯度從75%D2O,25%乙腈至25%D2O,75%乙腈,歷時25分鐘,流速1ml/分鐘;1H NMR(用WET溶劑抑制獲得)5.84(s,1H),4.01(m,1H),3.2(m,1H),2.9-1.4(m,由于乙腈的溶劑抑制,,整數(shù)沒有意義),0.93-0.86(s,重疊入H,和t,2H)。實施例20C制備5β,7α-二氰基-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾烷-21-羧酸,γ-內(nèi)酯
在3L三口圓底燒瓶中,102g(0.3mol)17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,6-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯(烯睪丙內(nèi)酯)與46.8g(0.72mol)氰化鉀,78.6ml(1.356mol)乙酸和600ml甲醇制成漿液。向該混合物中加入64.8ml(0.78mol)吡咯烷,合并的漿液加熱至回流(64℃)并且保持大約1.5小時。然后經(jīng)10分鐘在冷卻浴下將漿液的溫度降低到25℃至30℃。冷卻下緩慢加入120ml濃鹽酸,沉淀出褐色固體。
混合物在25℃至30℃攪拌1.5小時,然后在30分鐘內(nèi)加入另外的500ml水。冰浴下混合物冷卻到5℃,加入100ml 9.5M氫氧化鈉(0.95mol)水溶液將pH從3調(diào)節(jié)到5.5(用pH試紙監(jiān)測)。加入家用漂白劑破壞過量的氰化物。加入25ml(0.020mol)實現(xiàn)陰性淀粉碘化物試驗。過濾冷的(10℃)混合物,用水洗滌固體直到淋洗液為中性pH(pH試紙)。固體在60℃下干燥至恒重111.4g。
分離的固體在Fisher Johns封閉管中在244℃-246℃熔化。含有該固體的甲醇溶液表現(xiàn)出在210-240nm UV區(qū)沒有吸收。210 to 240nm.IR(CHCl3)cm-12222(氰化物),1775(內(nèi)酯),1732(3-酮).1H NMR(吡啶 d5)ppm 0.94(s,3H),1.23(s,3H).實施例21A方案 1步驟2制備4’S(4’α),7’α-20’-十六氫-11’α-羥基-10’β,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’β(2’H)-腈向200加侖搪瓷反應(yīng)器中加入50kg烯胺2,大約445L 0.8N稀鹽酸和75L甲醇。混合物加熱到80℃反應(yīng)5小時,冷卻到0℃反應(yīng)2小時。過濾固體產(chǎn)物,得到36.5kg干燥產(chǎn)物二酮。
H1NMR(DMSO-d6)4.53(1H,d,J=6),3.74(2H,m),2.73(1H,dd,J=14,7)2.65-2.14(8H,m),2.05(1H,t,J=11),1.98-1.71(4H,m),1.64(1H,m),1.55(1H,dd,J=13,5),1.45-1.20(7H,m),0.86(3H,s).實施例21B方案1步驟1和2從11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯就地制備4’S(4’α),7’α-20’-十六氫-11’α-羥基-10’β,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’β(2’H)-腈向安裝有冷凝器,機械攪拌器,加熱罩和調(diào)節(jié)器和漏斗的反應(yīng)器中加入100g(280.54mmol)以實施例1的方法制備的11-羥基烯睪丙內(nèi)酯后加入300ml二甲基乙酰胺(Aldrich)。攪拌混合物直到11-羥基烯睪丙內(nèi)酯溶解。向該混合物中加入31.5ml 50%硫酸(Fisher),其引起得到的混合物的溫度升至大約10℃-15℃。然后經(jīng)2-3分鐘期間向11-羥基烯睪丙內(nèi)酯混合物加入31.18g(617.20mmol)(Aldrich)氰化鈉溶解于54ml去離子水而制備的氰化鈉溶液。加入氰化鈉溶液后得到的混合物的溫度升至大約20℃-25℃。
混合物加熱到80℃并且在該溫度保持2-3小時。一旦HPLC分析表明11-羥基烯睪丙內(nèi)酯向烯胺的轉(zhuǎn)化的反應(yīng)基本上完全后(大于98%轉(zhuǎn)化率),移去加熱源。不分離混合物中所含有的烯胺,經(jīng)3-5分鐘向混合物中加入另外的148ml 50%硫酸。然后經(jīng)10分鐘向混合物加入497ml去離子水。
混合物加熱到102℃并且在該溫度保持直到從混合物中取出大于500g蒸餾物。反應(yīng)/蒸餾期間,以4個分開的125ml部分向混合物加入500ml去離子水。在相當(dāng)量的蒸餾物(大約125ml)取出之后向混合物中加入一部分。反應(yīng)持續(xù)超過2小時。當(dāng)HPLC分析表明將烯胺水解為二酮的反應(yīng)基本上完全時(大于98%轉(zhuǎn)化率),混合物經(jīng)20分鐘冷卻到大約80℃。
混合物通過玻璃漏斗過濾。用1.2L去離子水淋洗反應(yīng)器以取出殘留的產(chǎn)物。過濾器上的產(chǎn)物用大約等部分的淋洗水(大約0.4L)洗滌三次。在反應(yīng)器中準(zhǔn)備1L甲醇和去離子水的溶液(1∶1v/v),濾液用500ml該溶液洗滌。然后用剩余的500ml甲醇/水溶液將濾液洗滌第二次。對漏斗抽真空充分干燥濾液用于轉(zhuǎn)移。濾液轉(zhuǎn)移到干燥箱中,在那里,其真空干燥16小時,得到84g干燥的產(chǎn)物二酮,4’S(4’α),7’α-20’-十六氫-11’α-羥基-10’β,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’β(2’H)-腈。HPLC分析表明94%期望的二酮。實施例22方案1步驟3A方法A制備11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯
4-口 5-L圓底燒瓶裝有機械攪拌器帶有氮氣導(dǎo)管的均壓添加漏斗,溫度計和帶有擴散器的冷凝器。擴散器通過聚乙烯試管與兩個2-L阱連接,第一個阱是空的,放置為了防止第二個阱中的物質(zhì)(1L濃次氯酸鈉溶液)回吸到反應(yīng)器中。3L甲醇中的二酮3(79.50g;[沒有校正純度的重量,其是85%])加入到燒瓶中。將25%甲醇鈉(64.83g)的甲醇溶液放在漏斗中,攪拌下氮氣下經(jīng)10分鐘滴加。加完后,將橙黃色反應(yīng)混合物加熱到回流反應(yīng)20小時。此階段后,通過添加漏斗向仍然回流的反應(yīng)混合物滴加167ml 4N鹽酸(注意HCN在該點揮發(fā))。反應(yīng)混合物顏色變淺為淺黃橙色。然后冷凝器換為蒸餾頭,通過蒸餾去除1.5L甲醇,同時與蒸餾速度一致通過漏斗向燒瓶中加入1.5L水。反應(yīng)混合物冷卻到室溫,用2,25L等份二氯甲烷萃取兩次。合并的萃取液依次用750ml等份冷的飽和的氯化鈉溶液,1N氫氧化鈉和又用飽和的氯化鈉洗滌。有機層用硫酸鈉干燥過夜,過濾,真空下體積減少到-250ml。加入甲苯(300ml),剩余的二氯甲烷在減壓下汽提,此間,產(chǎn)物開始的燒瓶壁上生成,為白色固體。燒瓶的內(nèi)含物冷卻過夜,過濾去除固體。用250ml甲苯洗滌并用250ml等份乙醚洗滌兩次,在真空漏斗中干燥,得到58.49g白色固體,HPLC分析97.3%純。濃縮母液,獲得另外的6.76g 77.1%純的產(chǎn)物。校正純度,總產(chǎn)率是78%。
H1NMR(CDCl3)5.70(1H,s),4.08(1H,s),3.67(3H,s),2.9-1.6(19H,m),1.5-1.2(5H,m),1.03(3H.s).實施例23方案1步驟3B11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯向17α-羥基-11α-(甲基磺?;?氧基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯的轉(zhuǎn)化5-L4-口燒瓶和上面實施例一樣裝備,除了沒有吸阱系統(tǒng)裝在擴散器之外。向燒瓶中加入138.70g羥基酯量后攪拌下氮氣下加入1425ml二氯甲烷。用鹽/冰浴將反應(yīng)混合物冷卻到-5℃。快速加入甲磺酰氯(51.15g,0.447mol),接著緩慢滴加225ml二氯甲烷中的三乙胺(54.37g)。每次加入需要-30分鐘,調(diào)節(jié)加入使得反應(yīng)溫度從未升至大約5℃。加入后繼續(xù)攪拌1小時,并將反應(yīng)物轉(zhuǎn)移到12-L分液漏斗中,向其中加入2100ml二氯甲烷。溶液依次用700ml等份的冷的1N鹽酸,1N氫氧化鈉和飽和的氯化鈉水溶液洗滌。合并含水洗滌液,并用3500ml二氯甲烷反萃。合并所有的有機洗滌液在9-L容器中,向其中加入500g中性氧化鋁,活性II級,和500g無水硫酸鈉。容器中的內(nèi)含物充分混合30分鐘并過濾。濾液真空干燥至干,得到粘的黃色泡沫物。該泡沫物溶解于350ml二氯甲烷,并且攪拌下滴加1800ml乙醚。調(diào)節(jié)加入速度使得乙醚的一半的加入超過30分鐘。加入大約750ml后,產(chǎn)物開始分離為結(jié)晶固體。剩余的乙醚在10分鐘內(nèi)加入。過濾去除固體,濾餅用2L乙醚洗滌并且在真空烘箱中在50℃干燥過夜,得到144.61g(88%)接近白色的固體,m.p.149℃-150℃。通過HPLC分析,以該方法準(zhǔn)備的物質(zhì)一般是98-99%純。在一輪中,獲得具有153℃-153.5℃熔點的物質(zhì),通過HPLV面積測定,純度是99.5%。
H1NMR(CDCl3)5.76(1H,s),5.18(1H,dt),3.68(3H,s),3.06(3H,s),2.85(1H,m),2.75-1.6(19H,m),1.43(3H,s),1.07(3H,s).實施例24方案1步驟3C制備17α-羥基-3-氧代孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯1-L4-口燒瓶和第二個實施例一樣裝備。攪拌下氮氣下向燒瓶加入甲酸(250ml)個乙酸酸酐(62ml)。加入甲酸鉀(6.17g),并且用油浴將反應(yīng)混合物加熱到40℃內(nèi)部溫度(在稍后在70℃重復(fù)這一點會得到好的結(jié)構(gòu))反應(yīng)16小時。16小時后,加入甲磺酸酯,內(nèi)部溫度升至100℃。繼續(xù)加熱和攪拌2小時,然后在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上真空去除溶劑。殘余物與500ml冰水?dāng)嚢?5分鐘后用500ml等份乙酸乙酯萃取兩次。合并有機相,并依次用冷的250ml等份飽和的氯化鈉溶液(兩次),1N氫氧化鈉溶液和又一次用飽和的氯化鈉洗滌。有機相然后用硫酸鈉干燥,過濾并真空干燥,得到亮黃白色泡沫物,當(dāng)其用刮勺接觸時變得粉碎。形成的粉末據(jù)分析為14.65g(通過HPLC面積百分比),為82.1%17α-羥基-3-氧代孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯;和7.4%17α-羥基-3-氧代孕甾-4,11-二烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯;和9α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸,雙(γ-內(nèi)酯)。
H1NMR(CDCl3)5.74(1H,s),5.67(1H,m),3.61(3H,s),3.00(1H,m),2.84(1H,ddd,J=2,6,15),2.65-2.42(6H,m),2.3-2.12(5H,m),2.05-1.72(4H,m),1.55-1.45(2H,m),1.42(3H,s),0.97(3H,s).實施例25方案1步驟3C方法B制備17α-羥基-3-氧代孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯5-L4-口燒瓶和上面實施例一樣裝備,并且攪拌下氮氣下加入228.26g乙酸和41.37g乙酸鈉。使用油浴,將混合物加熱到內(nèi)部溫度100℃。加入甲磺酸酯(123.65g),并繼續(xù)加熱30分鐘。該階段后,停止加熱,并加入200ml冰水。溫度降低到40℃,繼續(xù)攪拌1小時,然后將反應(yīng)混合物緩慢倒入5L攪拌的燒瓶中的1.5L冷水中。分離產(chǎn)物為粘的油狀物。該油狀物溶解于1L乙酸乙酯,并且各自用1L冷的飽和的氯化鈉溶液,1N氫氧化鈉,最后用飽和的氯化鈉洗滌。有機相用硫酸鎂干燥并過濾。濾液真空至干,得到泡沫物,其瓦解到粘的油狀物中。該物質(zhì)與乙醚研制一定時間,最后固化。過濾固體并用更多的乙醚洗滌,得到79.59g黃白色固體。得到70.4%期望的Δ9,11烯酯6,12.3%Δ11,12烯酯8,10.8%7α,9α-內(nèi)酯9和5.7%未反應(yīng)的5。實施例26方案1步驟3D方法A合成9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯4-口有套層的500ml反應(yīng)器裝有機械攪拌器,冷凝器/擴散器,溫度計和帶有氮氣導(dǎo)管的添加漏斗。攪拌下氮氣下向反應(yīng)器中加入83ml二氯甲烷中8.32g粗產(chǎn)物烯酯。向其中加入4.02g二元磷酸鉀,然后加入12ml三氯乙腈。外部冷卻水通過反應(yīng)器套層,反應(yīng)混合物冷卻到8℃。經(jīng)10分鐘通過分液漏斗加入36ml 30%過氧化氫。加完后,初始的淺黃色反應(yīng)混合物變得幾乎無色。在加入的至始至終反應(yīng)混合物保持在9±1℃并且繼續(xù)攪拌過夜(共23小時)。向反應(yīng)混合物中加入二氯甲烷(150ml),全部內(nèi)含物加入到-250ml冰水中。用150ml等份二氯甲烷萃取三次。合并的二氯甲烷萃取液用400ml冷的3%亞硫酸氫鈉溶液洗滌以分解所有殘留的過氧化物。接著用330ml冷的1N氫氧化鈉洗滌,400ml冷的1N鹽酸洗滌,最后用400ml鹽水洗滌。有機相用硫酸鎂干燥,過濾,濾餅用80ml二氯甲烷洗滌。真空去除溶劑,得到9.10g粗產(chǎn)物,為淺黃色固體,其從-25ml2-丁酮重結(jié)晶,得到5.52g接近白色的結(jié)晶。最后從丙酮中重結(jié)晶(-50ml,得到3.16g長針狀結(jié)晶,mp.241-243℃)。
H1NMR(CDCl3)5.92(1H,s),3.67(3H,s),3.13(1H,d,J=5),2.89(1H,m),2.81-2.69(15H,m),1.72(1H,dd,J=5,15),1.52-1.22(5H,m),1.04(3H,s).實施例27方案1步驟3選擇1從4’S(4’α),7’α-20’-十六氫-11’α-羥基-10’β,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’β(2’H)-腈制備9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯向干凈和干燥的反應(yīng)器加入二酮(20g),接著加入820mlMeOH和17.6ml 25%甲醇鈉/甲醇溶液。反應(yīng)混合物加入到回流條件反應(yīng)16-20小時。用40ml 4N鹽酸淬滅產(chǎn)物。常壓下通過蒸餾去除溶劑。加入100ml甲苯,與甲苯共沸蒸餾去除殘留的甲醇。濃縮后,粗產(chǎn)物羥基酯4溶解于206ml二氯甲烷并冷卻到0℃。加入甲磺酰氯(5ml)后緩慢加入10.8ml三乙胺。產(chǎn)物攪拌45分鐘。真空蒸餾去除溶劑,得到粗產(chǎn)物甲磺酸酯5。
在分開的干燥的反應(yīng)器中加入5.93g甲酸鉀,240ml甲酸,接著加入118ml乙酸酸酐。混合物加入到70℃反應(yīng)4小時。
向上面制備的濃縮的甲磺酸酯溶液中加入甲酸混合物。混合物加熱到95-105℃反應(yīng)2小時。產(chǎn)物混合物冷卻到50℃,通過在50℃真空蒸餾去除揮發(fā)性成分。產(chǎn)物分配在275ml乙酸乙酯和275ml水之間。含水層用137ml乙酸乙酯反萃取,用240ml冷的1N氫氧化鈉溶液洗滌后用120ml飽和的氯化鈉洗滌。相分離后,真空蒸餾有機層,得到粗產(chǎn)物烯酯。
產(chǎn)物溶解于180ml二氯甲烷并冷卻到0-15℃。加入8.68g磷酸氫二鉀后加入2.9ml三氯乙腈。經(jīng)3分鐘向混合物加入78ml 30%過氧化氫。反應(yīng)混合物在0-15℃攪拌6-24小時。反應(yīng)后,分離兩相混合物。有機層用126ml 3%亞硫酸氫鈉溶液,126ml 0.5N氫氧化鈉溶液,126ml 1N鹽酸和126ml 10%鹽水洗滌。產(chǎn)物用無水硫酸鎂干燥或者通過硅藻土過濾。通過常壓蒸餾去除溶劑二氯甲烷。產(chǎn)物從甲基乙基酮結(jié)晶兩次,得到7.2gepoxymexrenone。
實施例28方案1步驟3選擇2不用分離中間體,從1’S(4’α),7’α-十六氫-11’α-羥基-10’β,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’β(2’H)-腈轉(zhuǎn)化為9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯4-口 5-L圓底燒瓶裝有機械攪拌器,帶有氮氣導(dǎo)管的添加漏斗,溫度計和帶有擴散器的冷凝器,擴散器與次氯酸鈉洗滌器連接。3.05L甲醇中的二酮(83.20)加入到燒瓶中。將67.85g25%(w/w)甲醇鈉的甲醇溶液通過添加漏斗加入,攪拌下氮氣下經(jīng)15分鐘向燒瓶滴加醇鹽。得到暗橙色/黃色漿液。反應(yīng)混合物加熱到回流反應(yīng)20小時并在繼續(xù)回流的同時滴加175ml 4N鹽酸(注意HCN在該操作期間揮發(fā))。然后回流冷凝器換為蒸餾頭,通過蒸餾去除1.6L甲醇,同時以與蒸餾速度匹配的速度通過漏斗滴加1.6L 10%氯化鈉水溶液。反應(yīng)混合物冷卻到室溫,用2.25L等份二氯甲烷萃取兩次。合并的萃取液用750ml等份冷的1N氫氧化鈉和飽和的氯化鈉洗滌。有機層通過在常壓下甲醇的共沸蒸餾來干燥,至1L最終體積(取出總量的0.5%用于分析)。
將濃縮的有機溶液(羥基酯)加回到向以前一樣裝備但是沒有HCN阱的源反應(yīng)燒瓶中。燒瓶冷卻到0℃,氮氣攪拌下加入30.7g甲磺酰氯。添加漏斗中有32.65g三乙胺,經(jīng)15分鐘加入,溫度保持5℃。繼續(xù)攪拌2小時,同時反應(yīng)混合物升至室溫。制備由250gDowex 50W×8-100酸離子交換樹脂組成的柱子,并且在使用前用250ml水,250ml甲醇和500ml二氯甲烷洗滌。反應(yīng)混合物從該柱子中流下并收集。制備新鮮的柱子并重復(fù)上述方法。制備第三個250g柱子,其由Dowex 1×8-200堿性離子交換樹脂組成,并且和如上所述酸處理一樣預(yù)處理。反應(yīng)混合物從該柱子中流下并收集。制備第四個堿性樹脂柱子,反應(yīng)混合物又從該柱子中流下并收集。流經(jīng)各柱子后兩次用250ml二氯甲烷沖洗柱子。每次流過需要-10分鐘。合并溶劑洗脫液和反應(yīng)混合物,體積真空減少到-500ml,其中2%取出用于分析。剩余的進(jìn)一步減少至150ml最終體積(粗產(chǎn)物甲磺酸酯溶液)。
向源5-L反應(yīng)系列加入960ml甲酸,472ml乙酸酸酐和23.70g甲酸鉀。該混合物在氮氣下攪拌下加熱到70℃反應(yīng)16小時。然后溫度升至100℃,并且經(jīng)30分鐘通過添加漏斗加入粗產(chǎn)物甲磺酸酯溶液。隨著將二氯甲烷蒸餾出反應(yīng)混合物,溫度降低到85℃。所有的去除后,溫度攀回到100℃,并且保持2.5小時。反應(yīng)混合物冷卻到40℃,壓力下去除甲酸,直到達(dá)到最小攪拌體積(-150ml)。殘余物冷卻到室溫并加入375ml二氯甲烷。稀釋的殘余物用冷的1L部分飽和的氯化鈉溶液,1N碳酸鈉和又一次用氯化鈉溶液洗滌。有機相用硫酸鎂干燥(150g),過濾得到暗亮紅棕色溶液(粗產(chǎn)物烯酯溶液)。
4-口有套層的1L反應(yīng)器裝有機械攪拌器,冷凝器/擴散器,溫度計和帶有氮氣導(dǎo)管的添加漏斗。攪拌下氮氣下向反應(yīng)器中加入600ml二氯甲烷中粗產(chǎn)物烯酯溶液(大約60g)。向其中加入24.0g二元磷酸鉀,然后加入87ml三氯乙腈。外部冷卻水通過反應(yīng)器套層,反應(yīng)混合物冷卻到10℃。經(jīng)30分鐘向分液漏斗加入147ml 30%過氧化氫。加完后,初始的暗亮紅棕色反應(yīng)混合物變?yōu)闇\黃色。在加入的至始至終反應(yīng)混合物保持在10±1℃并且繼續(xù)攪拌過夜(共23小時)。分離各相,含水部分用120ml部分的二氯甲烷萃取兩次。然后加入210ml3%亞硫酸鈉溶液洗滌合并的有機相。重復(fù)第二次,此后,通過淀粉/碘化物試紙測得有機部分和含水部分兩種都對過氧化物呈陰性。有機相依次用210ml等份冷的1N氫氧化鈉,1N鹽酸洗滌和最后用鹽水洗滌兩次。共沸蒸餾干燥有機相至-100ml體積,加入新鮮的溶劑(250ml),共沸蒸餾至相同的100ml,并真空去除殘留的溶劑,得到57.05g粗產(chǎn)物,是粘的黃色泡沫物。一部分(51.01g)進(jìn)一步干燥至44.3g恒重,并通過HPLC定量分析。分析是27.1%epoxymexrenone。實施例29-從11α-羥基雄甾烯二酮生成3-乙氧基-11α-羥基雄甾-3,5-二烯-17-酮氮氣下向反應(yīng)瓶中加入11α-羥基雄甾烯二酮(429.5g)和甲苯磺酸水合物(7.1g)。向反應(yīng)器中加入乙醇(2.58L),得到的溶液冷卻到5℃。在0℃-15℃下經(jīng)15分鐘向溶液中加入原甲酸三乙酯(334.5g)。加完原甲酸三乙酯后,反應(yīng)混合物溫?zé)岬?0℃,并且在該溫度下反應(yīng)2小時,此后溫度升至回流,回流下反應(yīng)繼續(xù)另外的3小時。反應(yīng)混合物在真空下冷卻,真空去除溶劑,得到3-乙氧基-11α-羥基雄甾-3,5-二烯-17-酮實施例30-從11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯形成烯胺方案1步驟1方法B制備5’R(5’α),7’β-20’-氨基十六氫-11’β-羥基-10’a,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’α(5’H)[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈
氰化鈉(1.72g)放置在裝有機械攪拌器的25ml3-口燒瓶中。加入水(2.1ml),混合物在加熱下攪拌直到固體溶解。加入二甲基甲酰胺(15ml)后加入11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯(5.0g)。向混合物中加入水(0.4ml)和硫酸(1.49g)的混合物?;旌衔锛訜岬?5℃反應(yīng)2.5小時,此時HPLC分析表明完全轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物。反應(yīng)混合物冷卻到室溫。加入硫酸(0.83g),攪拌混合物1.5小時。反應(yīng)混合物加入到在冰浴中冷卻的60ml水中。燒瓶用3mlDMF和5ml水洗滌。將漿液攪拌40分鐘,過濾。濾餅用40ml水洗滌兩次,并在60℃真空烘箱中干燥過夜,得到11α-羥基烯胺,即5’R(5’α),7’β-20’-氨基十六氫-11’β-羥基-10’a,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’α(5’H)[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈(4.9g)。實施例31-11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯向二酮的單釜轉(zhuǎn)化
氰化鈉(1.03g)加入到裝有機械攪拌器的50ml 3-口燒瓶中。加入水(1.26ml),稍微加熱燒瓶以溶解固體。加入二甲基乙酰胺(或者二甲基甲酰胺)(9ml)后加入11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯(3.0g)。攪拌下向反應(yīng)瓶中加入水(0.25ml)和硫酸(0.47g)的混合物?;旌衔锛訜岬?5℃反應(yīng)2.0小時,HPLC分析表明反應(yīng)完全。加入硫酸(0.27ml),攪拌混合物30分鐘。加入另外的水(25ml)和硫酸(0.90ml),反應(yīng)混合物攪拌16小時,然后混合物在冰浴中冷卻至5-10℃。通過燒結(jié)玻璃過濾器過濾分離固體后用水(20ml)洗滌兩次。該固體是二酮,即4’S(4’α),7’α-十六氫-11’α-羥基-10’β,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’β(2’H)-腈,其在真空烘箱中干燥,得到3.0g固體。實施例32A-1方案1步驟3A方法B制備11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯用實施例31描述的方法制備的5.0g二酮在甲醇(100ml)中的懸浮液加熱至回流,經(jīng)1分鐘加入25%甲醇鉀的甲醇溶液(5.8ml)?;旌衔镒兊镁鶆颉?5分鐘后,出現(xiàn)沉淀?;旌衔镌诨亓飨录訜?,大約4小時后又變得均勻。繼續(xù)在回流下加熱共23.5小時,加入4.0N鹽酸(10ml)。通過蒸餾去除共60ml氰化氫的甲醇溶液。經(jīng)15分鐘向蒸餾殘余物加入水(57ml)。加入水期間溶液的溫度升至81.5℃,蒸餾去除另外的4ml氰化氫/甲醇溶液。加水完全后,混合物變混濁,去除熱源?;旌衔飻嚢?.5小時,產(chǎn)物緩慢結(jié)晶。過濾懸浮液,收集的固體用水洗滌,在漏斗上空氣流風(fēng)干,在92℃(26in.Hg)干燥16小時,得到2.98g灰白色固體。該固體是91.4%(重量)羥基酯,即11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯。產(chǎn)率56.1%。實施例32A-2制備11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯用實施例31描述的方法制備的二酮(40g)加入到干凈干燥有套層的1L反應(yīng)器中,反應(yīng)器裝有底部排出口,冷凝器,RTD探頭和級分收集器。然后向反應(yīng)器中加入甲醇(800ml)并攪拌混合物。得到的漿液加入到大約60℃至65℃,并加入25%甲醇鉀溶液(27.8ml)?;旌衔镒兊镁鶆?。
混合物在回流下加熱?;亓鞔蠹s1.5小時后,在保持回流的同時向混合物加入另外的16.7ml 25%甲醇鉀溶液。混合物在回流下保持另外6小時。通過HPLC分析二酮向羥基酯的轉(zhuǎn)化。一旦HPLC指明二酮與羥基酯的比例小于大約10%時,繼續(xù)回流的同時經(jīng)大約15分鐘向混合物加入77ml4M鹽酸量(可比較量的1.5M-3M硫酸可以代替鹽酸)。
然后蒸餾混合物,收集大約520ml甲醇/HCN餾出液并棄除。濃縮的混合物冷卻到大約65℃。經(jīng)大約90分鐘向混合物加入大約520ml水,在加入期間溫度保持在大約65℃?;旌衔锝?jīng)大約4小時逐漸冷卻到大約15℃,并且保持在大約15℃另外2小時。過濾混合物,過濾的產(chǎn)物每次用大約200ml水洗滌兩次。過濾的產(chǎn)物在真空下(90℃,25mmHg)干燥。得到大約25-27g灰白色固體,主要包括11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯。實施例32B-1制備 5β-氰基-11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
反應(yīng)瓶中加入以實施例31描述的方法制備的4.1g二酮,75ml甲醇和1ml 1N氫氧化鈉的甲醇溶液。懸浮液在室溫下攪拌。幾分鐘內(nèi)得到均勻溶液,大約20分鐘后發(fā)現(xiàn)沉淀。室溫下繼續(xù)攪拌70分鐘。該階段結(jié)束后過濾固體,并用甲醇洗滌。固體在蒸汽櫥內(nèi)干燥,得到3.6g5β-氰基-11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。
1H NMR(CDCl3)ppm 0.95(s,3H),1.4(s,3H),3.03(d,1H,J15),3.69(s,3H),4.1(m,1H).
13C NMR(CDCl3)ppm 14.6,19.8,22.6,29.0,31.0,33.9,35.17,35.20,36.3,37.7,38.0,38.9,40.8,42.8,43.1,45.3,45.7,47.5,52.0,68.0,95.0,121.6,174.5,176.4,207.0.實施例32B-2制備5β-氰基-9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
向懸浮于30ml無水甲醇中的2.0g(4.88mmol)的式21的9,11-環(huán)氧二酮加入0.34ml(2.4mmol)三乙胺。該懸浮液加熱至回流,4.5小時后,根據(jù)HPLC(Zorbax SB-C8 150×4.6mm,2ml/分鐘,線性梯度35∶65A∶B至45∶55A∶B,歷時15分鐘,A=乙腈/甲醇1∶1,B=水/0.1%三氟乙酸,在210nm處檢測)測定,沒有起始物存在。使混合物冷卻,并且在大約25℃保持大約16小時。過濾得到的懸浮液,得到1.3g5β-氰基-9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-7α,21-二羧酸氫 7-甲酯,γ-內(nèi)酯,為白色固體。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上將濾液濃縮至干,殘余物用3-5ml甲醇研制。過濾得到另外的260mg5β-氰基-9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。產(chǎn)率74.3%。1H-nmr(400MHz,deuterochloroform)d 1.00(s,3H),1.45(m,1H),1.50(s,3H),1.65(m,2H),2.10(m,2H),2.15-2.65(m,8H),2.80(m,1H),2.96(m,1H),3.12(d,J=13,1H),3.35,(d,J=7,1H),3.67(s,3H).實施例32C制備 5β-氰基-11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-7α,21-二羧酸,γ-內(nèi)酯
反應(yīng)瓶中加入6.8g二酮(用實施例31描述的方法制備),68ml乙腈,6.0g乙酸鈉和60ml水。溫?zé)峄旌衔锊⒃诨亓飨聰嚢?。大約1.5小時后,混合物幾乎均勻。三小時后隨著50ml乙腈的蒸餾加入100ml水。冷卻混合物,通過過濾去除沉淀的固體(1.7g)。濾液(pH=5.5)用鹽酸處理,將pH減小到大約4.5,并沉淀固體。分離固體,用水洗滌,干燥,得到4.5g5β-氰基-11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-7α,21-二羧酸,γ-內(nèi)酯1H NMR(DMSO)ppm 0.8(s,3H),1.28(s,3H),3.82(m,1H).
13C NMR(DMSO)ppm 14.5,19.5,22.0,28.6,30.2,33.0,34.1,34.4,36.0,37.5,37.7,38.5,42.4,42.6,45.08,45.14,47.6,94.6,122.3,176.08,176.24,207.5.實施例33方案1步驟3A方法C制備11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯向干凈干燥的帶有溫度計,Dean Stark阱和機械攪拌器的3-口反應(yīng)瓶中加入以實施例31描述的方法制備的二酮(30g)。室溫下(22℃)向反應(yīng)器加入甲醇(24ml),并且得到的漿液攪拌5分鐘。向反應(yīng)器中加入按重量計25%的甲醇鈉的甲醇溶液(52.8ml),混合物在室溫下攪拌10分鐘,期間,反應(yīng)混合物變?yōu)闇\棕色澄清溶液,并且發(fā)現(xiàn)稍微放熱(2-3℃)??刂萍尤胨俣?,防止反應(yīng)釜溫度超過30℃。此后混合物加熱到回流條件(大約67℃),并且繼續(xù)回流16小時。然后取樣進(jìn)行轉(zhuǎn)化的HPLC分析。反應(yīng)在回流下繼續(xù),直到殘留的二酮不多于二酮加入量的3%。回流期間,向反應(yīng)釜加入4N鹽酸(120ml),導(dǎo)致產(chǎn)生HCN,其在洗滌器中淬滅。
反應(yīng)結(jié)束后,常壓下從反應(yīng)混合物中蒸餾出90-95%甲醇溶劑。蒸餾期間頭部溫度在67-75℃變化,含有HCN的餾出液苛性處理,并且在處理前漂白。去除甲醇后反應(yīng)混合物冷卻到室溫,隨著混合物在40-45℃范圍冷卻,固體產(chǎn)物開始沉淀。25℃下,任選含有按重量計5%碳酸氫鈉的水溶液(1200ml)加入到冷卻的漿液中,然后得到的混合物在大約1小時內(nèi)冷卻到0℃。碳酸氫鈉處理有效地從反應(yīng)混合物中減少了殘留的未反應(yīng)的二酮。漿液在0℃攪拌2小時使沉淀完全,之后固體產(chǎn)物結(jié)晶。通過過濾回收11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯,濾餅用水(100ml)洗滌。產(chǎn)物在80-90℃下在26”汞柱真空下干燥至恒重。干燥后水含量少于按重量計0.25%。判斷摩爾產(chǎn)率大約77-80%(重量)。實施例34方案1步驟3A方法D制備11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯根據(jù)實施例31制備的二酮(1當(dāng)量)在碘化鋅(1當(dāng)量)存在下與甲醇溶劑中的甲醇鈉(4.8當(dāng)量)反應(yīng)。反應(yīng)產(chǎn)物的后處理可以根據(jù)這里所描述的萃取方法或者通過非萃取方法,其中省略了二氯甲烷萃取,鹽水和苛性洗滌和硫酸鈉干燥步驟。在非萃取方法中,用5%重量碳酸氫鈉溶液代替甲苯。分離產(chǎn)物11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯。實施例35方案1步驟3C方法C制備17α-羥基-3-氧代孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯根據(jù)實施例34制備的羥基酯(1.97g)與四氫呋喃(20ml)混合,得到的混合物冷卻到-70℃。加入磺酰氯(0.8ml),并且加入咪唑(1.3g)后,混合物攪拌30分鐘。反應(yīng)混合物溫?zé)嶂潦覝兀⑶矣謹(jǐn)嚢?小時。然后混合物用二氯甲烷稀釋并用水萃取。有機層濃縮為粗產(chǎn)物17α-羥基-3-氧代孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯(1.97g)。少量粗產(chǎn)物樣品用HPLC分析。分析表明9,11-烯11,12-烯7,9-內(nèi)酯是75.5∶7.2∶17.3。當(dāng)在0℃下進(jìn)行而其它如上所述時,反應(yīng)得到其中9,11-烯11,12-烯7,9-內(nèi)酯分布是77.6∶6.7∶15.7。該方法將離去基團的引入和其消除以引入烯酯的9,11-烯結(jié)構(gòu)合并為一步,即與磺酰氯的反應(yīng)引起式V的羥基酯的11α-1羥基被鹵素置換,其接著脫鹵化氫生成Δ9,11結(jié)構(gòu)。這樣有效形成烯酯而不使用強酸(例如甲酸)或干燥劑例如乙酸酸酐。消除也是產(chǎn)生一氧化碳替代方法的回流步驟。實施例36A方案1步驟3C方法D制備17α-羥基-3-氧代孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯向裝有機械攪拌器,添加漏斗和熱偶的干凈干燥的三口圓底燒瓶中加入通過實施例34制備的羥基酯(20g)和二氯甲烷(400ml)。得到的混合物在室溫下攪拌直到獲得完全溶液。用冰浴將溶液冷卻到5℃。向含有羥基酯的二氯甲烷溶液中加入甲磺酰氯(5ml),很快接著緩慢滴加三乙胺(10.8ml)。調(diào)節(jié)加入速度,使得反應(yīng)溫度不超過5℃。反應(yīng)極端放熱;因此冷卻是必要的。反應(yīng)混合物在大約5℃攪拌1小時。當(dāng)反應(yīng)完全時(HPLC和TLC分析),混合物在大約0℃在26in Hg真空下濃縮,直到其保持稠的漿液。得到的漿液用二氯甲烷(160ml)稀釋,混合物在大約0℃在26in Hg真空下濃縮,得到濃縮液。發(fā)現(xiàn)濃縮液(其中R3=H,和-A-A-和-B-B-兩者是-CH2-CH2-的式IV的甲磺酸酯產(chǎn)物,即11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯轉(zhuǎn)化為17α-羥基-11α-(甲基磺?;?氧基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯)的純度是82%(HPLC面積百分比)。該物質(zhì)不用分離即可用于下面的反應(yīng)。
向裝有機械攪拌器,冷凝器,熱偶和加熱罩的干凈干燥的反應(yīng)器中加入甲酸鉀(4.7g),甲酸(16ml)和乙酸酐(8ml,0.084mol)。得到的溶液加熱到70℃并攪拌大約4-8小時。乙酸酐的加入是放熱的并產(chǎn)生氣體(CO),這樣必須調(diào)節(jié)加入速度以控制溫度和氣體產(chǎn)生(壓力)。制備活性消除試劑的反應(yīng)時間取決于反應(yīng)中存在的水的量(甲酸和甲酸鉀各自含有大約3-5%水)。消除反應(yīng)對存在的水的量是敏感的;如果有多于0.1%的水(KF),則會增加7,9-內(nèi)酯雜質(zhì)的水平。這種副產(chǎn)物難以從終產(chǎn)物中去除。當(dāng)KF表明小于0.1%水時活性消除試劑轉(zhuǎn)移到上一步制備的甲磺酸酯(0.070mol)的濃縮液中。得到的溶液加熱到95℃,揮發(fā)性物質(zhì)被蒸出并收集在Dean Stark阱中。當(dāng)揮發(fā)性物質(zhì)蒸發(fā)逸出后,用冷凝器代替Dean Stark阱,反應(yīng)混合物在95℃又加熱1小時。完全后(TLC和HPLC分析;小于0.1%起始物),內(nèi)含物冷卻到50℃并開始真空蒸餾(26in Hg/50℃)?;旌衔锉粷饪s成稠的漿液然后冷卻到室溫。得到的漿液用乙酸乙酯(137ml)稀釋,溶液攪拌15分鐘,并用水(137ml)稀釋。分離各層,下面的含水層用乙酸乙酯(70ml)反復(fù)萃取。合并的乙酸乙酯溶液用鹽水(120ml)洗滌一次,用冰冷的1N氫氧化鈉溶液(各120ml)洗滌兩次測定水溶液的pH,如果消耗的洗液的pH小于8,則再次洗滌有機層。當(dāng)發(fā)現(xiàn)消耗的洗液的pH大于8時,用鹽水(120ml)洗滌一次乙酸乙酯層,并通過用50℃水浴旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至干。得到烯酯固體產(chǎn)物,即17α-羥基-3-氧代孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯,重92g(77%mol產(chǎn)率)實施例36B制備17α-羥基-3-氧代孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯向裝有機械攪拌器,添加漏斗和熱偶的干凈干燥的250ml三口圓底燒瓶中加入通過實施例34制備的25g 11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯,接著加入150ml二氯甲烷(Burdick & Johnson)。得到的混合物在室溫下攪拌直到獲得淺色漿液。用冰浴將溶液冷卻到-5℃。向含有羥基酯的二氯甲烷溶液中加入甲磺酰氯(7.92g,69.06mmol)(Aldrich),很快接著緩慢滴加三乙胺(7.53g)(Aldrich)。調(diào)節(jié)加入速度,使得反應(yīng)溫度不超過0℃。反應(yīng)極端放熱;因此冷卻是必要的。加入時間是35分鐘。反應(yīng)混合物在大約0℃攪拌另外45分鐘。當(dāng)反應(yīng)完全時(HPLC和TLC分析表明存在少于1%羥基酯),混合物通過在常壓下汽提大約110ml至125ml二氯甲烷溶液而濃縮。汽提期間反應(yīng)器溫度達(dá)到大約40℃至45℃。另外45分鐘后反應(yīng)沒有完全的情況下,可以向反應(yīng)器加入另外0.1當(dāng)量甲磺酰氯和另外0.1當(dāng)量三乙胺,并檢查反應(yīng)是否完全。得到的混合物含有粗產(chǎn)物17α-羥基-11α-(甲基磺?;?氧基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯。該物質(zhì)不用分離即可用于下面的反應(yīng)。
向裝有機械攪拌器,冷凝器,熱偶和加熱罩的干凈干燥的第二個250ml反應(yīng)器中加入無水乙酸鈉(8.7g)(Mallinkrodt),冰酯酸(42.5ml)(Fisher)和乙酸酐(0.5ml)(Fisher)。得到的溶液加熱到90℃并攪拌大約30分鐘。乙酸酐的加入是放熱的,這樣必須調(diào)節(jié)加入速度以控制溫度和壓力。加入乙酸酐將溶液的水含量減少到可接受水平(少于大約0.1%)。當(dāng)KF表明小于0.1%水時,乙酸溶液被轉(zhuǎn)移到該實施例上一段討論的制備的甲磺酸酯的濃縮液中。轉(zhuǎn)移后得到的混合物的溫度是大約55℃-60℃。通過使用乙酸和乙酸鈉代替實施例36A中的甲酸和甲酸鉀,減少了氣體產(chǎn)生。
混合物加熱到135℃并且在該溫度下保持大約60-90℃直到揮發(fā)性物質(zhì)蒸發(fā)逸出。從混合物中蒸餾出的揮發(fā)性物質(zhì)收集在Dean Stark阱中。完全后(TLC和HPLC分析;小于0.1%起始物),去除加熱源。當(dāng)混合物的溫度達(dá)到80℃,經(jīng)60-90分鐘向混合物中緩慢加入150ml水。加完水后,混合物冷卻到大約35℃-45℃的溫度,開始形成漿液?;旌衔镞M(jìn)一步冷卻到15℃并且在該溫度下保持大約30-60分鐘。
混合物通過玻璃漏斗過濾,濾液用100ml水洗滌,然后濾液用另外的100ml水洗滌第二次。得到的濾液在70℃真空干燥,得到25.0g干燥產(chǎn)物烯酯,即17α-羥基-3-氧代孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯。HPLC分析表明70%是期望的9,11-烯烴,15%是11,12-烯烴和5%是7,0-內(nèi)酯。
該方法具有下面的有益的結(jié)果(相對于類似方法)(i)減少溶劑體積,(ii)減少從羥基酯制備烯酯所需要的分離操作步驟的次數(shù),(iii)減少需要的洗滌,(iv)在分離終產(chǎn)物時用水沉淀代替萃取,和(v)當(dāng)用甲酸代替乙酸時,減小了先前與混合酸酐的生成和氣體產(chǎn)生相關(guān)的安全性問題。實施例37A方案1步驟3C方法E制備17α-羥基-3-氧代孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯向裝有機械攪拌器,添加漏斗和熱偶的2L三口圓底燒瓶中加入通過實施例34制備的羥基酯(100g;0.22mol)。使用自動溫度控制的循環(huán)冷卻浴。燒瓶在反應(yīng)前干燥,因為甲磺酰氯對水敏感。
向燒瓶中加入二氯甲烷(1L),攪拌下羥基酯溶解于其中。溶液冷卻到0℃,通過添加漏斗向燒瓶中加入甲磺酰氯(25ml;0.32mol)。三乙胺(50ml,0.59mol)通過添加漏斗加入到反應(yīng)器中,用另外的二氯甲烷(34ml)淋洗漏斗。三乙胺的加入是高度放熱的。攪拌和冷卻下加入時間大約是10分鐘。加入的混合物冷卻到0℃并且在攪拌下在該溫度下保持另外45分鐘,期間,反應(yīng)燒瓶液面上空間充以氮氣。然后通過薄層色譜和高效液相色譜對反應(yīng)混合物樣品分析,檢查反應(yīng)的完全程度。此后混合物在0℃下攪拌另外30分鐘,并再次檢查反應(yīng)的完全程度。分析表明此刻反應(yīng)基本上完全;在0℃26”汞柱真空下汽提溶劑二氯甲烷。餾出液的氣相色譜分析表明存在甲磺酰氯和三乙胺兩者。然后向反應(yīng)器中加入二氯甲烷(800ml),得到的混合物在0-15℃范圍內(nèi)的溫度下攪拌5分鐘。在0-5℃26”汞柱真空下再次汽提溶劑。得到其中R3是H,-A-A-和-B-B-是-CH2-CH2-且R1是甲氧羰基的式IV的甲磺酸酯。產(chǎn)物的純度是大約90-95%面積比。
為了制備消除試劑,在分開的干燥的反應(yīng)器中混合甲酸鉀(23.5g,0.28mol),甲酸(80ml)和乙酸酐(40ml)。甲酸和乙酸酐泵入到反應(yīng)器中,加入乙酸酐期間保持溫度不超過40℃。消除試劑混合物加熱到70℃從反應(yīng)體系中清除水。繼續(xù)反應(yīng),直到通過Karl Fisher分析,測定水含量按重量計低于0.3%。然后將消除試劑溶液轉(zhuǎn)移到含有如上制備的濃縮的粗產(chǎn)物甲磺酸酯溶液的反應(yīng)器。得到的混合物加熱到95℃最大溫度,并收集揮發(fā)性餾出液,直到再沒有餾出液產(chǎn)生。蒸餾作用在大約90℃停止。蒸餾作用完全后,反應(yīng)混合物在95℃下攪拌另外2小時,用薄層色譜檢查反應(yīng)完全程度。當(dāng)反應(yīng)完全時,反應(yīng)器冷卻到50℃,在50℃26”汞柱真空下從反應(yīng)混合物中去除甲酸和溶劑。濃縮液冷卻到室溫,然后加入乙酸乙酯(688ml),并且攪拌乙酸乙酯和濃縮液的混合物15分鐘。此刻,加入12%鹽水(688ml)幫助從有機相中去除水溶性雜質(zhì)。然后使各相沉降20分鐘。含水層轉(zhuǎn)移到另一個容器,向其中加入另外的乙酸乙酯(350ml)。含水層的反萃進(jìn)行30分鐘,然后使各相沉降,合并乙酸乙酯層。向合并乙酸乙酯層加入飽和的氯化鈉溶液(600ml),攪拌30分鐘。使各相沉降。去除含水層。進(jìn)行另外的氯化鈉(600ml)洗滌。從第二次消費洗液中分離有機相。然后攪拌下洗滌有機相30分鐘。各相沉降30分鐘以去除含水層。檢測含水層的pH,發(fā)現(xiàn)其大于7。用飽和的氯化鈉溶液(600ml)又一次洗滌15分鐘。最后有機相在50℃26”汞柱真空下濃縮并過濾回收產(chǎn)物。干燥后終產(chǎn)物是泡沫狀棕色固體。在減壓下在45℃進(jìn)一步干燥24小時。得到95.4g烯酯產(chǎn)物17α-羥基-3-氧代孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯,測得68.8%。對于起始的羥基酯和最終的烯酯兩者校正,摩爾產(chǎn)率是74.4%。實施例37B制備 17-甲基-3-氧代-18-失碳孕甾-4,9(11),13-三烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯
反應(yīng)瓶中加入用實施例23的方法制備的5.5g甲磺酸酯,55ml94.3%甲酸和1.38g甲酸鉀?;旌衔镌诨亓飨?104℃)加熱攪拌2小時。2小時期末,減壓蒸餾甲酸。殘余物溶解于乙酸乙酯并用10%碳酸鉀(50ml)洗滌。回收的含水部分顏色是黃色。用5%氫氧化鈉(50ml)洗滌乙酸乙酯相。合并含水部分并用稀鹽酸酸化,用乙酸乙酯萃取不溶物質(zhì)。乙酸乙酯相減壓下蒸發(fā)至干,得到1.0g殘余物,17-甲基-3-氧代-18-失碳孕甾-4,9(11),13-三烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯。
1H NMR(CDCl3)ppm 1.5(s,3H),1.4(s,3H),3.53(s,3H),5.72(m,1H).
13C NMR(CDCl3)ppm 25.1和25.4(18CH3和19CH3),40.9(10C),48.5(17C),51.4(OCH3),118.4(11CH),125.4(4CH),132.4(9C),138.5和139.7(13C和14C),168.2(5C),172.4(7CO),179.6(22CO),198.9(3CO).實施例37C制備 5β-氰基-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-11-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
反應(yīng)瓶中加入用實施例23的方法制備的5.5g甲磺酸酯,55ml94.3%甲酸和1.38g甲酸鉀?;旌衔镌诨亓飨?104℃)加熱攪拌2小時。2小時期末,減壓蒸餾甲酸。殘余物溶解于乙酸乙酯并用10%碳酸鉀(50ml)洗滌?;厥盏暮糠诸伾屈S色。用5%氫氧化鈉(50ml)洗滌乙酸乙酯相。乙酸乙酯相減壓下蒸發(fā)至干,得到3.7g殘余物。3.4g部分殘余物在267gMerck硅膠(40-63μ)上進(jìn)行色譜法分析。用乙酸乙酯和甲苯37∶63(v/v)洗脫方案回收產(chǎn)物。干燥該產(chǎn)物后,得到0.0698g殘余物,5β-氰基-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-11-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。
1H NMR(CDCl3)ppm 1.03(s,3H),1.22(s,3H),3.70(s,3H),5.60(d,1H,J10),5.98(d,1H,J10).
MIR cm-12229(CN),1768(內(nèi)酯),1710(酯).實施例37D分離9α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸,雙(γ-內(nèi)酯)
9α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸,雙(γ-內(nèi)酯)是11-甲磺酸酯消除作用產(chǎn)物。通過液相色譜后反相制備色譜從實施例37A的反應(yīng)混合物中分離純樣品。這樣73g殘余物經(jīng)2.41kgMerck硅膠(40-63μ)進(jìn)行色譜,梯度洗脫方案是乙酸乙酯和甲苯(20∶80,30∶70,40∶60,60∶40,v/v)。得到烯胺和7,9-內(nèi)酯以60∶40比例的富集的混合物(10.5g)。通過EMF板上的TLC進(jìn)行純化,用60∶40(v/v)乙酸乙酯,甲苯洗脫液,并且通過硫酸,SWUV顯色。混合物的一部分(10.4g)通過Kromasil C8(7μ)上反相HPLC進(jìn)一步純化,用30∶70(v/v)milliQ水和乙腈流動相。從流動相中分離作為結(jié)晶的7,9-內(nèi)酯(2.27g)。
MIR cm-11762(7,9-內(nèi)酯和17-內(nèi)酯),1677,1622(3-酮-Δ4,5).
1H NMR(CDCl3)ppm 1.00(s,3H),1.4(s,3H),2.05(d,1H),2.78(d,1H),5.87(s,1H).
13C NMR(CDCl3)ppm 13.2,19.0,22.2,23.2,26.8,28.8,29.5,30.8,33.1,34.4,35.1,42.5,43.6,43.9,45.0,45.3,89.9,94.7,129.1,161.5,176.0,176.4,196.9.
理論值C,71.85和H,7.34;實測值C,71.68 andH,7.30.實施例37E分離5-氰基-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-11-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
對11-甲磺?;趸磻?yīng)(實施例24)后獲得的混合物進(jìn)行多次制備液相色譜后分離化合物5-氰基-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-11-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。根據(jù)通過使用30∶70(v/v)乙酸乙酯和二氯甲烷洗脫洗脫的EMF板上TLC所測定的和通過硫酸,SWUV顯色,其是極小極性雜質(zhì)簇的一部分。一般情況下,這些極小極性雜質(zhì)通過制備液相色譜從粗產(chǎn)物烯胺中分離。具體地說,9.6g粗產(chǎn)物烯胺溶液經(jīng)使用乙酸乙酯和甲苯梯度洗脫方案(20∶80,30∶70,40∶60,60∶40,v/v)的534gMerck硅膠(40-63μ)進(jìn)行色譜。極小極性雜質(zhì)濃縮在30∶70級分中。以該方式收集了12.5極小極性雜質(zhì)集合液。該物質(zhì)經(jīng)使用乙酸乙酯和二氯甲烷梯度洗脫方案(5∶95,10∶90,20∶80,30∶70,v/v)的550gMerck硅膠(40-63μ)進(jìn)一步進(jìn)行色譜。20∶80級分富集部分得到1.2g殘余物。1.2g殘余物經(jīng)使用丙酮和二氯甲烷梯度(3∶97,6∶94,10∶90,15∶85,v/v)的53gMerck硅膠(40-63μ)又進(jìn)行色譜,從10∶90級分富集部分得到5-氰基-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-11-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。
MS M+425,C25H31NO5計算值 (425.52).
MIR 2222 cm-1(腈),1767cm-1(內(nèi)酯),1727cm-1(酯和3-酮).
1H NMR(CDCl3)ppm 0.92(s,3H),1.47(s,3H),2.95(m,1H),3.65(s,3H),5.90(m,1H).
13C NMR(CDCl3)ppm 14.0(18CH3),23.5(15CH2),27.0(19CH3),37.8,38.5和40.9(7,8和14CH),52.0(OCH3),95.0(17C),121.5(23CN),123.5(11CH),135.3(9C),174.2和176.2(22和24CO),206(3CO).實施例37F制備17-羥基-3-氧代-11α-(2,2,2-三氟-1-氧基乙氧基)-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯
向裝有機械攪拌器的干凈的干燥的3-口圓底燒瓶中的40ml二氯甲烷中加入用實施例34的方法制備的羥基酯(2.0g,4.8mmol)。然后向溶液中加入三乙胺(0.61g,6.10mmol)和三氟乙酸酐(1.47g,7.0mmol)。該混合物在室溫下攪拌過夜。
然后用另外40ml二氯甲烷稀釋混合物。然后依次用40ml水,40ml 1N鹽酸和40ml 1N氫氧化鈉溶液洗滌混合物。之后得到的溶液用硫酸鎂干燥并濃縮至干,得到3.2g淺棕色固體,17-羥基-3-氧代-11α-(2,2,2-三氟-1-氧基乙氧基)-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯。
該殘余物通過色譜進(jìn)一步分析和純化。HPLC條件柱子--WatersSymmetry C18(150mm×4.6mm i.d.,5微米粒度);柱溫--環(huán)境溫度;流動相--乙腈/水,30/70,v/v;流速--1.0ml/分鐘;注進(jìn)體積--20微升;樣品濃度--1.0mg/ml;檢測--UV,210nm;壓力--1500spi;和一輪時間--45分鐘。TLC條件吸附劑--Merck Silica Ge160 F254;溶劑體系--乙酸乙酯/甲苯,按體積計65/35;顯色技術(shù)--短波;和應(yīng)用量--100微克。實施例37G制備 11α-(乙酰氧基)-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
向裝有機械攪拌器的干凈的干燥的3-口圓底燒瓶中的15ml二氯甲烷中加入用實施例34的方法制備的羥基酯(2.86g,6.87mmol)。然后向溶液中加入三乙胺(1.39g,13.7mmol),二甲基氨基吡啶(0.08g,0.6mmol)和乙酸酐(1.05g,10.3mmol)。該混合物在室溫下攪拌過夜。
然后用150ml乙酸乙酯和25ml水稀釋混合物。然后用25ml檸檬酸溶液洗滌該乙酸乙酯溶液。之后該溶液用硫酸鎂干燥并濃縮至干,得到3.33g淺棕色固體,11α-(乙酰氧基)-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。
該殘余物通過色譜進(jìn)一步分析和純化。HPLC條件柱子--WatersSymmetry C18(150mm×4.6mm i.d.,5微米粒度);柱溫--環(huán)境溫度;流動相--乙腈/水,30/70,v/v;流速--1.0ml/分鐘;注進(jìn)體積--20微升;樣品濃度--1.0mg/ml;檢測--UV,210nm;壓力--1500spi;和一輪時間--45分鐘。TLC條件吸附劑--Merck Silica Ge160 F254;溶劑體系--二氯甲烷/甲醇,按體積計95/5;顯色技術(shù)--短波;和應(yīng)用量--100微克。實施例37H方案1步驟3C方法F制備17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
向裝有機械攪拌器,冷凝器,熱偶和加熱罩的干凈干燥的250ml反應(yīng)器中加入甲酸鉀(1.5g,0.018mol),甲酸(60ml,1.6mol)和乙酸酐(29.5ml,0.31mol)。然后該溶液在70℃攪拌4小時并冷卻到室溫,提供用于將式IV的甲磺酸酯轉(zhuǎn)化為該實施例的產(chǎn)物的消除作用試劑。
向以實施例23的方法制備的70.0g(0.142mol)甲磺酸酯加入制備的TFA/TFA酸酐消除試劑。得到的混合物加熱到95℃-105℃反應(yīng)2.5小時,通過TLC或HPLC定期檢測轉(zhuǎn)化程度。得到的殘余物冷卻到50℃,用冰水(1.4L)稀釋并攪拌1小時。混合物在室溫下靜置過夜。分離各層并用乙酸乙酯(75ml)反復(fù)萃取含水相。然后乙酸乙酯溶液依次用水/鹽水混合物(70ml),又一次水/鹽水混合物(60ml),1N氫氧化鈉(60ml),和第三次水/鹽水混合物(60ml)洗滌。鹽水濃度按重量計12%。然后乙酸乙酯溶液用硫酸鈉干燥,過濾并通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器濃縮至干,得到4.5g期望的產(chǎn)物和未知雜質(zhì)的混合物。按HPLC面積計雜質(zhì)/產(chǎn)物的比例是大約50/15。該反應(yīng)的主要產(chǎn)物是一種雜質(zhì),其鑒定為17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。
該混合物通過柱色譜純化,得到1.9g分析純17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。
該殘余物通過色譜進(jìn)一步分析和純化。HPLC條件柱子--WatersSymmetry C18(150mm×4.6mm i.d.,5微米粒度);柱溫--環(huán)境溫度;流動相--乙腈/水,30/70,v/v;流速--1.0ml/分鐘;注進(jìn)體積--20微升;樣品濃度--1.0mg/ml;檢測--UV,210nm;壓力--1500spi;和一輪時間--45分鐘。TLC條件吸附劑--Merck Silica Ge160 F254;溶劑體系--氯仿/甲基叔丁基醚/異丙醇,按體積計70/28/2;顯色技術(shù)--按體積計50%硫酸水溶液/LWUV和按體積計50%硫酸水溶液/磷鉬酸;和應(yīng)用量--100微克。實施例37I制備17-羥基-3,11-二氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
通過將6.7g鉻酸酸酐(CrO3)溶解于6ml濃硫酸并小心地用蒸餾水稀釋至50ml來制備Jones試劑。1ml該試劑足以將2mmol仲醇氧化為酮。
以實施例34的方法制備的羥基酯(10.0g,24.0mmol)溶解/懸浮于1200ml丙酮中。向該混合物加入8.992ml Jones試劑,混合物的混合物攪拌10分鐘。一等份反應(yīng)混合物用水處理和用二氯甲烷萃取后通過HPLC(柱子Beckman Ultrasphere ODS C18,4.6mm×250mm,×5微米;20分鐘內(nèi)溶劑梯度乙腈/水=1∶99至100/0,流速1.5ml/分鐘;檢測器UV210nm)分析。通過反應(yīng)混合物中沒有明顯量的起始物證明反應(yīng)完全。起始物(羥基酯)的HPLC滯留時間是13.37分鐘,產(chǎn)物酮的是14.56分鐘。
通過加入200ml水和300ml二氯甲烷對反應(yīng)進(jìn)行后處理。從含水層分離有機層并再次用200ml水洗滌。從含水層分離有機層并用硫酸鎂干燥。蒸發(fā)溶劑,得到9.52g灰白色固體(95.6%粗產(chǎn)率)17-羥基-3,11-二氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。
結(jié)構(gòu)設(shè)計以質(zhì)譜(m/e414),HNMR(DMF-d7)和CNMR(DMF-d7)為基礎(chǔ)。在HNMR中,不存在在羥基酯中發(fā)現(xiàn)的11-H的特征峰(4.51ppm,雙峰,j=5.8Hz)。在CNMR中在208.97ppm處出現(xiàn)一個峰,其預(yù)期是11-酮碳原子的峰。
CNMR(400MHz,DMF-d7)208.97(11-酮),197.70(3-酮),176.00(22-內(nèi)酯),173.34(7-COOMe),167.21(C5),125.33(C4),93.63(C17),和其它在15-57ppm范圍內(nèi)的峰實施例37J制備 11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸二甲酯,γ-內(nèi)酯
以實施例34的方法制備的3.5g(8.4mmol)羥基酯在42ml甲醇中的溶液與4ml 4N氫氧化鉀(8mmol)的甲醇溶液混合。漿液在室溫下攪拌過夜并加熱至回流反應(yīng)1小時。真空下蒸發(fā)甲醇,殘余物與50ml乙酸乙酯混合。真空下蒸發(fā)乙酸乙酯,殘余物溶解于50ml乙酸乙酯。干燥的固體與50ml丙酮和2ml碘甲烷(32.1mmol)混合?;旌衔镌谑覝叵聰嚢?8小時。期間大多數(shù)固體溶解。過濾混合物,濾液在真空下蒸發(fā)至干。殘余物溶解于乙酸乙酯,然后通過過濾去除固體,并且真空下蒸餾去除溶劑。通過H1NMR測定殘余物是78∶22(v/v)的11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸二甲酯,γ-內(nèi)酯和起始物羥基酯的混合物。該混合物不用純化就適合用作HPLC標(biāo)記物。
1H NMR(CDCl3)indicated the following featuresppm0.93(s,3H),1.37(s,3H),3.64(s,3H),3.69(s,3H).實施例37K制備 11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸,γ-內(nèi)酯
向以實施例34的方法制備的11.86g(28.5mmol)羥基酯加入50ml甲醇和20ml 2.5M氫氧化鈉。該懸浮液加熱至回流。25分鐘后,根據(jù)HPLC判斷一部分起始的酯沒有反應(yīng)(Zorbax SB-C8 150×4.6mm,2ml/分鐘,經(jīng)15分鐘線性梯度35∶65A∶B至45∶55A∶B,A=乙腈/甲醇1∶1,B=水/0.1%三氟乙酸,在210nm檢測),加入10ml 10M氫氧化鈉。1.5小時后,根據(jù)HPLC判斷痕量的酯保持未反應(yīng)。使反應(yīng)混合物在大約25℃靜置64小時。
用100ml水稀釋混合物后用20ml濃鹽酸使其呈強酸性。攪拌得到的粘的沉淀物直到沉淀物變成懸浮液。過濾分離固體,重新懸浮于甲醇,并過濾,得到3.75g棕色固體。該物質(zhì)溶解于8ml熱DMF,該混合物用40ml甲醇稀釋。固體結(jié)晶并通過過濾分離,得到1.7g飛揚性白色固體,11α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸,γ-內(nèi)酯
1H-nmr(400MNz,氘化二甲亞砜)d0.80(s,3H),1.25(s,3H),1.2-2.7(m,20H),3.8(brs,1H),4.45(m,1H),5.50(s,1H).由于在3.4ppm處存在HOD峰,所以沒有發(fā)現(xiàn)羧基質(zhì)子。實施例38方案1步驟3C方法G制備17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯重復(fù)實施例37A的方法,除了通過用堿性氧化鋁或堿性二氧化硅離子交換樹脂處理反應(yīng)溶液避免了多次洗滌步驟。用堿性氧化鋁或堿性二氧化硅離子處理的條件在表38中給出。發(fā)現(xiàn)這些處理的每一項都有效去除雜質(zhì)而沒有實施例44的多次洗滌,產(chǎn)生17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。
表38
實施例39方案1步驟3C方法H制備17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯乙酸鉀(4g)和三氟乙酸(42.5ml)在100ml反應(yīng)器中混合。以控制在加入期間保持溫度低于30℃的速度向混合物加入三氟乙酸酐(9.5ml)。然后溶液加熱到30℃反應(yīng)30分鐘,提供用于將式IV的甲磺酸酯轉(zhuǎn)化為式II的烯酯的消除試劑。
向事先根據(jù)實施例37A制備的式IV的甲磺酸酯的溶液加入預(yù)制備的TFA/TFA酸酐消除試劑。得到的混合物加熱到40℃反應(yīng)4.5小時,通過TLC或HPLC定期測定轉(zhuǎn)化程度。當(dāng)反應(yīng)完全時,將混合物轉(zhuǎn)移到一口燒瓶,并在室溫下(22℃)減壓濃縮至干。向混合物中加入乙酸乙酯(137ml),得到完全溶解的固相物質(zhì)溶解液,之后加入水/鹽水混合物(137ml),得到的兩相混合物攪拌10分鐘。然后式各相分離20分鐘。鹽水濃度按重量計為24%。含水相與另外量的乙酸乙酯(68ml)接觸,并將這樣制備的兩相混合物攪拌10分鐘,其后靜置15分鐘以分離各相。合并兩次萃取的乙酸乙酯層,并用按重量計24%鹽水(120ml),另一等份按重量計24%鹽水(60ml),1N氫氧化鈉溶液(150ml)和另一部分鹽水(60ml)洗滌。各含水相加入后,混合物攪拌10分鐘并使靜置15分鐘以分離。得到的溶液用水吸氣器在45℃下減壓濃縮至干。通過HPLC分析固體產(chǎn)物(8.09g),發(fā)現(xiàn)包括按面積計83.4%的烯酯17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯;按面積計2.45%的11,12-烯烴;1.5%的7,9-內(nèi)酯;和1.1%的未反應(yīng)的甲磺酸酯。實施例40方案1步驟3C方法I制備17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯將具有每實施例23(1.0g),乙酸異丙烯酯(10g)和對甲苯磺酸(5mg)制備的結(jié)構(gòu)的甲磺酸酯置于50ml燒瓶中并在攪拌下加熱到90℃。5小時后混合物冷卻到25℃并在10mm汞柱下真空濃縮。殘余物溶解于二氯甲烷(20ml)并用5%碳酸氫鈉水溶液洗滌。真空濃縮二氯甲烷層,得到1.47g褐色油狀物。該物質(zhì)從二氯甲烷/乙醚重結(jié)晶,得到0.50g式IV的乙酸烯醇酯(Z)。
攪拌下將該物質(zhì)加入到事先加熱到100℃的乙酸鈉(0.12g)和乙酸(2.0ml)的混合物中。60分鐘后混合物冷卻到25℃并用二氯甲烷(20ml)稀釋。溶液用水(20ml)洗滌并用硫酸鎂干燥。過濾去除干燥劑并真空濃縮濾液,得到0.4g期望的9,11-烯烴,17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。該粗產(chǎn)物含有少于2%的7,9-內(nèi)酯雜質(zhì)。實施例41-DMSO中甲磺酸酯的熱消除方案1步驟3C方法J制備17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
將燒瓶中2g甲磺酸酯和5mlDMSO的混合物在80℃下加熱22.4小時。反應(yīng)混合物的HPLC分析表明沒有檢測到起始物。向反應(yīng)中加入水(10ml)并且沉淀物用二氯甲烷萃取三次。合并的二氯甲烷層用水洗滌,硫酸鎂干燥,并且濃縮,得到烯酯17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。實施例42方案1步驟3D方法B合成9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯在50ml梨形燒瓶中,攪拌下,式IIA的烯酯(1.07g,測得74.4%烯酯),三氯乙酰胺(0.32g),磷酸氫二鉀(0.70g)固體與二氯甲烷(15.0ml)混合。通過吸移管經(jīng)1分鐘期間加入過氧化氫(按重量計30%;5.0ml)。得到的混合物在室溫下攪拌6小時,此刻HPLC分析表明反應(yīng)混合物中epoxymexrenone與烯酯之比大約是1∶1。向反應(yīng)混合物中加入另外的三氯乙酰胺(0.32g),反應(yīng)在攪拌下又繼續(xù)8小時,此后表明剩下的烯酯比例減少到10%。加入另外的三氯乙酰胺(0.08g),使反應(yīng)混合物靜置過夜,此時混合物中相對于epoxymexrenone來說只留有5%未反應(yīng)的烯酯。實施例43方案1步驟3D方法C合成9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯向100ml反應(yīng)器中加入式IIA的烯酯(5.4g,測得74.4%烯酯)。向烯酯中加入都是固體形式的三氯乙酰胺(4.9g)和磷酸氫二鉀(3.5g)后加入二氯甲烷(50ml)?;旌衔锢鋮s到15℃并且經(jīng)10分鐘加入30%過氧化氫(25g)。使反應(yīng)溫度為20℃并在該溫度下攪拌6小時,此時通過HPLC檢查轉(zhuǎn)化率。測得剩余的烯酯少于按重量計1%。
反應(yīng)混合物加入水(100ml)中,使各相分離并去除二氯甲烷層。向二氯甲烷層加入氫氧化鈉(0.5N;50ml)。20分鐘后使各相分離,向二氯甲烷層加入鹽酸(0.5N;50ml),然后使各相分離,有機相用飽和的鹽水洗滌(50ml)。二氯甲烷層用無水硫酸鎂干燥并去除溶劑。獲得白色固體(5.7g)。含水的氫氧化鈉層被酸化和萃取,萃取處理,得到另外的0.2g產(chǎn)物。epoxymexrenone產(chǎn)率是90.2%。實施例44方案1步驟3D方法D合成9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯以實施例43描述的方法將式IIA的烯酯轉(zhuǎn)化為epoxymexrenone,有以下不同之處初始加入包括烯酯(5.4g,測得74.4%烯酯),三氯乙酰胺(3.3g)和磷酸氫二鉀(3.5g)。加入過氧化氫溶液(12.5ml)。反應(yīng)在20℃進(jìn)行過夜,此后HPLC表明90%烯酯轉(zhuǎn)化為epoxymexrenone。加入另外的三氯乙酰胺(3.3g)和30%過氧化氫(5.0ml),反應(yīng)進(jìn)行另外6小時,此時殘留的烯酯只有烯酯加入量的2%。如實施例43描述的后處理后得到5.71g epoxymexrenone。實施例45方案1步驟3D方法E合成9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯以實施例43一般性描述的方法將式IIA的烯酯轉(zhuǎn)化為epoxymexrenone,在該實施例的反應(yīng)中,烯酯加入量是5.4g(測得74.4%烯酯),三氯乙酰胺量是4.9g,過氧化氫量是25g,磷酸氫二鉀量是3.5g。反應(yīng)在20℃進(jìn)行18小時。殘留的烯酯少于2%。處理后得到5.71g epoxymexrenone。實施例46方案1步驟3D方法F合成9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯以實施例43描述的方法將式IIA的烯酯轉(zhuǎn)化為epoxymexrenone,除了該實施例的反應(yīng)溫度是28℃。反應(yīng)器中加入的物質(zhì)包括烯酯2.7g,三氯乙酰胺量2.5g,過氧化氫量17.0g,磷酸氫二鉀量(1.7g)和二氯甲烷(50ml)。反應(yīng)4小時后,未反應(yīng)的烯酯只是烯酯加入量的2%。如實施例43所述處理后得到3.0g epoxymexrenone。實施例47-1方案1步驟3D方法G合成9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯向1000ml有套層的反應(yīng)器中加入式IIA的烯酯(40.0g,測得68.4%烯酯),并溶解于175ml二氯甲烷。一邊攪拌溶液一邊加入作為固體的三氯乙酰胺(22.3g)和磷酸氫二鉀(6.0g)。混合物以400RPM攪拌,用恒溫浴通過反應(yīng)器套層控制液體循環(huán)將溫度調(diào)節(jié)到27℃。經(jīng)3-5分鐘加入過氧化氫(72.8ml,30%)。加入過氧化氫后,混合物在27℃以400RPM攪拌。HPLC測定表明反應(yīng)在5分鐘內(nèi)完全。6小時后,加入72.8ml水。分離含水的過氧化氫并用50ml二氯甲烷反萃一次。合并的二氯甲烷用6%亞硫酸鈉(62.3ml)洗滌以破壞所有殘留的過氧化物。從大氣壓蒸餾開始至真空下結(jié)束去除二氯甲烷。得到亮黃色殘余物(48.7g,55.4%)。該結(jié)果用94.8%測定校正為摩爾產(chǎn)率。
一部分殘余物(47.8g)與498ml乙醇3A(用5%甲醇變性的95%乙醇)混合?;旌衔锛訜嶂粱亓?,常壓下去除249ml餾出液?;旌衔锢鋮s到25℃并過濾。用乙醇3A淋洗(53ml)有助于轉(zhuǎn)移。干燥的固體重27.6g(87.0%測定),其校正為91%收率。一部分固體(27.0g)回流下溶解于292ml甲基乙基酮。通過solka floc(粉碎的纖維素)濾墊過濾熱的溶液,用另外48.6ml甲基乙基酮有助于轉(zhuǎn)移。通過常壓蒸餾去除甲基乙基酮的146ml部分。溶液冷卻到50℃,并且攪拌1小時,產(chǎn)物結(jié)晶出來。1小時后混合物冷卻到25℃。繼續(xù)攪拌1小時,過濾固體,用48.6ml甲基乙基酮淋洗。固體干燥至恒重20.5g,這代表87.2%重結(jié)晶回收率。反應(yīng)產(chǎn)率和乙醇,甲基乙基酮回收率組合得到75%總的產(chǎn)率。
甲基乙基酮母液適于與從接著的反應(yīng)進(jìn)來的二氯甲烷循環(huán)。合并的甲基乙基酮和二氯甲烷混合物常壓和真空蒸餾蒸發(fā)至干。殘余物與以epoxymexrenone含量為基礎(chǔ)的19體積的乙醇3A混合。常壓蒸餾去除溶劑的一半。冷卻到25℃后過濾固體并干燥。干燥的固體回流下溶解于12體積的甲基乙基酮。通過solka floc濾墊過濾熱的溶液,用2體積的甲基乙基酮淋洗。通過常壓蒸餾6體積的甲基乙基酮濃縮濾液。溶液冷卻到50℃,并且攪拌1小時,產(chǎn)物結(jié)晶出來。1小時后混合物冷卻到25℃。繼續(xù)攪拌1小時,過濾固體,用2體積甲基乙基酮淋洗。固體干燥至恒重。甲基乙基酮母液的比例升至80-85%總的產(chǎn)率。
該方法表現(xiàn)出特別適合擴大規(guī)模,因為其使產(chǎn)出最大,洗滌體積和廢物最少。實施例47A方案1步驟3D方法H合成9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯式IIA的烯酯(17g,測定72%烯酯)溶解于二氯甲烷(150ml),然后緩慢攪拌下加入三氯乙酰胺(14.9g)。混合物溫度調(diào)節(jié)到25℃,并且攪拌下將水(10.6ml)中磷酸氫二鉀(10.6g)的溶液加入到400rpm攪拌下的烯酯底物的溶液中。經(jīng)3-5分鐘,將過氧化氫(按重量計30%的溶液;69.4ml)加入到底物/磷酸鹽/三氯乙酰胺混合物中。沒有發(fā)現(xiàn)放熱和氧氣逸出。如此制備的反應(yīng)混合物在400rpm和25℃攪拌18.5小時。反應(yīng)過程至始至終沒有發(fā)現(xiàn)氧氣逸出,但是過氧化氫消耗分析表明在反應(yīng)期間生成了氧。反應(yīng)混合物用水(69.4ml)稀釋,并且該混合物在大約250rpm攪拌15分鐘。此操作不需要溫度控制,基本上是在室溫下操作(5-25℃范圍內(nèi)的溫度是可接受的)使含水層和有機層分離并去除下面的二氯甲烷層。
250rpm攪拌下用二氯甲烷(69.4ml)反萃含水層15分鐘。使各相分離并去除下面的二氯甲烷層。對含水層(177g;pH=7)測定過氧化氫。結(jié)果(12.2%)表明在0.0307mol烯烴的反應(yīng)中消耗了0.0434mol過氧化氫。過量的過氧化氫消耗是反應(yīng)中氧產(chǎn)生的量度。用少量二氯甲烷體積反萃足以保證含水層中沒有損失epoxymexrenone。應(yīng)用其中只發(fā)現(xiàn)三氯乙酰胺的第二次大量二氯甲烷萃取證實了這一結(jié)果。
合并來自上述萃取的二氯甲烷溶液并且用按重量計3%的亞硫酸鈉溶液(122ml)以大約250rpm洗滌至少15分鐘。在攪拌期后發(fā)現(xiàn)陰性淀粉碘化物試驗(KI試紙;沒有發(fā)現(xiàn)顏色;在陽性試驗中,紫色表明存在過氧化物)。
使含水層和有機層分離并取出二氯甲烷層。放棄含水層(pH=6)。注意加入亞硫酸鈉溶液可能引起稍微放熱,因此這樣的加入應(yīng)該在溫度控制下進(jìn)行。
二氯甲烷相用0.5N氫氧化鈉(61ml)以大約250rpm和15-25℃范圍內(nèi)的溫度(pH=12-13)洗滌45分鐘。來自三氯乙酰胺的雜質(zhì)在該過程中去除。酸化堿性含水級分后二氯甲烷的萃取證明非常少的epoxymexrenone在該操作中損失。
二氯甲烷相用0.1N鹽酸(61ml)以大約250rpm攪拌和15-25℃范圍內(nèi)的溫度洗滌一次15分鐘。使各層分離并且取出下面的二氯甲烷層,并用按重量計10%氯化鈉水溶液(61ml)以250rpm和15-25℃范圍內(nèi)的溫度洗滌15分鐘。再次使各層分離并且取出有機層。有機層通過Solkafloc濾墊過濾后減壓蒸發(fā)至干。用65℃溫度的水浴使干燥完全。獲得灰白色固體(17.95g)并進(jìn)行HPLC測定。epoxymexrenone測定是66.05%。調(diào)整反應(yīng)的摩爾產(chǎn)率是93.1%。
產(chǎn)物溶解于熱的甲基乙基酮(189ml),得到的溶液在常壓下蒸餾直到去除95ml酮溶劑。隨著產(chǎn)物的結(jié)晶,溫度降低到50℃。在50℃繼續(xù)攪拌1小時。然后溫度降低到20-25℃,繼續(xù)攪拌又2小時。過濾固體并用MEK(24ml)淋洗,固體干燥至恒重9.98g,其通過HPLV測定含有93.63%epoxymexrenone。該產(chǎn)物重新溶解于熱的MEK(106ml),熱溶液通過壓力下通過10微米管式過濾器過濾。又一份18mlMEK用作淋洗,過濾出的MEK溶液在常壓下蒸餾直到去除53ml溶劑。使溫度降至50℃,產(chǎn)物結(jié)晶;在50℃繼續(xù)攪拌。然后溫度降低到20-15℃并且在攪拌下在該溫度下保持又2小時。過濾固體產(chǎn)物并用MEK(18ml)淋洗。固體產(chǎn)物干燥至恒重8.32g,每項定量HPLC測試表明其包含99.6%epoxymexrenone。干燥的最終損失小于1.0%。根據(jù)本發(fā)明的epoxymexrenone的總產(chǎn)率,該實施例的后處理是65.8%。總的產(chǎn)率反映出反應(yīng)產(chǎn)率是93%,初始結(jié)晶回收率是78.9%,重結(jié)晶收率是89.5%。實施例47B制備 11α,12α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
烯酯的Δ11,12烯烴是11-甲磺酸酯消除作用的副產(chǎn)物。從用實施例37A的方法制備的反應(yīng)混合物通過競爭制備液相色譜分離純的樣品。這樣,73g殘余物(根據(jù)實施例37A所述制備)經(jīng)使用乙酸乙酯,甲苯梯度洗脫方案(20∶80,30∶70,40∶60,60∶40,v/v)的2.41kgMerck硅膠(40-63μ進(jìn)行色譜。合并來自30∶70級分分富集的Δ11,12烯烴部分。使用乙酸乙酯/甲苯60∶40(v/v)的EMF板上TLC與硫酸SWUV顯色作為選擇合適的級分的指南。去除溶劑后獲得的7.9g粗產(chǎn)物Δ11,12烯烴(通過HPLC,按面積計為80%)經(jīng)使用乙酸乙酯/二氯甲烷梯度洗脫方案(10∶90,20∶80,35∶65,v/v)的531gMerck硅膠(40-63μ進(jìn)行色譜。從選擇的20∶80級分獲得純的17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,11-二烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯(3.72g)。級分的選擇以上一位置TLC分析為基礎(chǔ)。
MIR cm-11767(內(nèi)酯),1727(酯),1668和1616(3-酮 -Δ4,5).
1H NMR(CDCl3)ppm 1.05(s,3H),1.15 (s,3H),3.66(s,3H),5.58(dd,1H),5.80(s,1H),5.88(dd,1H).
13C NMR(CDCl3)ppm17.41,18.58,21.73,28.61,32.28,33.63,34.91,35.64,35.90,38.79,42.07,44.12,48.99,49.18,51.52,93.81,126.43,126.69,133.76,166.24,172.91,176.64,198.56.
16ml二氯甲烷中1.6g(3.9mmol)17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,11-二烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯的溶液與2.2ml三氯乙腈(22.4mmol)和0.75g磷酸二鉀(4.3mmol)混合。攪拌混合物并且與6.7ml 30%過氧化氫(66mmol)合并。在25℃繼續(xù)攪拌45小時。該時間結(jié)束后,加入28ml二氯甲烷和39ml水。分離有機部分并依次用a)74ml 3%亞硫酸鈉,b)62ml 1N氫氧化鈉,c)74ml 1N鹽酸和d)31ml鹽水洗滌。再次分離有機部分,硫酸鎂干燥,真空下蒸發(fā)至干。1.25g殘余物經(jīng)使用甲基叔丁基醚和甲苯梯度體系(40∶60,60∶40,75∶25,v/v)的138.2gMerck硅膠(40-63μ)進(jìn)行色譜。TLC分析后合并60∶40和75∶25的合適的部分,得到0.66g純的11α,12α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。TLC系統(tǒng)使用EMF板和75∶25(v/v)甲基叔丁基醚和甲苯洗脫方案,用硫酸和SWUV用于顯色。
1H NMR(CDCl3)ppm 1.09(s,3H),1.30(s,3H),3.05(AB11,122H for),3.67(s,3H),5.80(s,1H).
13C NMR(CDCl3)ppm 14.2,18.0,21.2,28.8,31.9,33.5,34.6,34.7,35.1,35.5,37.4,38.3,41.8,46.0,47.2,50.4,51.7,56.7,94.0,126.7,165.2,172.5,176.7,198.1.
理論值C,69.54 and H,7.30 ;實測值C,69.29and H,7.17.實施例47C分離4α,5α9α,11α-二環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
使用實施例26的方法從200g烯酯制備的粗產(chǎn)物epoxymexrenone(157g)經(jīng)4.4kgMerck硅膠(40-63μ)進(jìn)行色譜。用乙腈和甲苯10∶90(v/v)洗脫方案回收88.1g部分。分離的固體溶解于880ml熱甲基乙基酮并通過solka floc濾墊過濾。用另一份88ml甲基乙基酮淋洗。濾液通過去除643ml溶劑而濃縮,并且混合物冷卻到室溫。過濾固體并用甲基乙基酮淋洗。干燥后獲得60.2gepoxymexrenone,通過HPLC測得96.8%。減壓下濃縮濾液至干。9.3g殘余物從99ml甲基乙基酮中重結(jié)晶,得到2.4g干燥固體。使400mg部分的固體在YMC ODS AQ柱上進(jìn)行反相制備HPLC。用乙腈(24%),甲醇(4%)和水(72%)洗脫方案分離到純的4α,5α9α,11α-二環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯(103mg),1H NMR(CDCl3)ppm 0.98(s,3H),1.32(s,3H),2.89(m,1H),3.07(s,d,2H),3.73(s,3H).
Ms,M+430,的計算值C24H30O7(430.50).實施例47D分離17-羥基-3,12-二氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
減壓下將用實施例26的方法制備的甲基乙基酮母液蒸發(fā)至干。使殘余物的4.4g部分在58.4g BTR Zorbax LP(40μ)上進(jìn)行色譜。用甲基乙基酮和二氯甲烷(25∶75至50∶50,v/v)梯度洗脫,得到1.38g物質(zhì)。該物質(zhì)的1.3g部分通過使用乙腈(30%),甲醇(5%)和水(65%)為流動相和YMC ODS AQ柱(10μ)的反相制備HPLC進(jìn)一步純化。從通過二氯甲烷萃取的富集的級分獲得產(chǎn)物。將二氯甲烷蒸發(fā)至干,175mg殘余物通過使用乙腈(24%),甲醇(4%)和水(72%)為流動相和YMC ODSAQ柱的反相制備HPLC進(jìn)一步純化。富集級分的二氯甲烷萃取得到30.6mg純的17-羥基-3,12-二氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。
1H NMR(CDCl3)ppm 1.17(s,3H),1.49(s,3H),3.13(m,14),3.62(s,3H),5.77(s,1H),5.96(s,1H).
13C NMR(CDCl3)ppm 13.1,21.0,28.0,29.4,33.1,33.4,33.9,35.5,36.7,40.3,41.5,43.0,43.4,52.0,55.0,91.0,123.7,126.7,163.2,167.9,171.8,176.8,197.4,201.0.實施例47E制備9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸二水合物,二鉀鹽
制備含有用實施例43的方法制備的2.0g(4.8mmol)epoxymexrenone,10ml水,3ml二噁烷和9.3ml 1.04N含水的氫氧化鉀(9.7mmol)的懸浮液。混合物在25℃攪拌3小時。在頭兩個小時期間生成黃色均勻的溶液。溫度升至70℃并且繼續(xù)攪拌另外3小時。通過真空蒸餾去除溶劑,殘余物通過經(jīng)使用水為洗脫液的90g C18硅膠的反相色譜純化。通過使用二氯甲烷,甲醇(7∶3)為洗脫液的EMF板上的TLC和SWUV顯色觀察后合并期望的級分。合并的級分真空下濃縮至干,如上所述重復(fù)殘余物的反相純化。期望的級分在減壓下濃縮至干并且殘余物溶解于乙醇。向濁點加入乙酸乙酯,然后加入庚烷完成沉淀。分離了0.55g產(chǎn)物,9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸二水合物,二鉀鹽,為黃色固體。用水合結(jié)構(gòu)C23H28O7K2.1.75H2O校正的碳原子分析無水形式的理論值C,52.50對55.85;實測值C,52.49。用二氯甲烷,甲醇,水(6∶3∶0.5,V/V)為洗脫液的EMF板上TLC和通過SWUV顯色后,發(fā)現(xiàn)Rf是0.29。實施例47F制備9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸,二鉀鹽
用實施例43的方法制備的大約5mg(0.01mmol)epoxymexrenone懸浮于4ml管形瓶中大約200μl甲醇中并且用大約200μl 2.5N氫氧化鈉稀釋。得到的混合物是黃色和均勻的。然后混合物在70℃油浴中加熱。10分鐘后通過HPLC分析來自混合物的1μm樣品(ZorbaxSB-C8 150×4.6nn,2ml/分鐘,梯度=35∶65(v/v)A∶B,A=乙腈/甲醇(1∶1),B=水/0.1%三氟乙酸,在210nm檢測)表明在4.86和2.93分鐘滯留時間的兩種物質(zhì)分別與羥基酸(開環(huán)內(nèi)酯)和開環(huán)內(nèi)酯7-羧酸吻合。30分鐘后,取出第二個樣品并且通過用0.05ml 3N鹽酸酸化后接著用大約0.5ml碳酸氫鈉中和。如上所述HPLC分析顯示有期望的閉環(huán)甾族化合物,滯留時間是6.59和10.71分鐘。9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯與相應(yīng)的7-羧酸之比是7∶89。
內(nèi)酯的選擇性水解在中和條件下是可能的。如上制備第二個4ml管形瓶,但是不加熱。將混合物超聲處理5分鐘。0.05ml樣品在0.5ml1∶1(v/v)的甲醇/乙腈的混合物中稀釋,并且不用先前的酸化就通過HPLC分析。得到的開環(huán)內(nèi)酯羧酸7-酯具有如上所發(fā)現(xiàn)的4.85分鐘的滯留時間并且不含有7-羧酸。實施例47G分離9α,11β,17-三羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
和12α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
如實施例26所述從烯酯的環(huán)氧化作用回收的2-丁酮母液的制備色譜后分離9α,11β,17-三羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯和12α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯(三氯乙腈方案)。因此,如所指明的,第一次結(jié)晶用2-丁酮進(jìn)行。但是重結(jié)晶用2-丁酮(每克10體積)代替丙酮。以該方法獲得2.8g殘余物并且通過反相制備色譜HPLC純化。Cromasil C8(10μ)用作固定相,流動相由70∶30(v/v)比例的milliQ水和乙腈組成。在富集的級分之一中發(fā)現(xiàn)結(jié)晶作用。分離固體(46.7mg),鑒定為9α,11β,17-三羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。減壓下將母液蒸發(fā)至干,殘余物(123mg)鑒定為12α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。9α,11β,17-三羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯MS M+432,C24H32O5的計算值 (432.51).
1H NMR(CDCl3)ppm 1.23(8,3H),1.54(s,3H),3.00(m,1H),3.14(m,1H),3.74(s,3H),5.14(s,1H,slowlyexchangeable),5.79(s,1H).
13C NMR(CDCl3)ppm 16.8,22.7,24.8,29.0,29.3,32.1,34.1,34.7,35.2,35.7,36.8,40.7,43.0,45.0,45.9,52.9,72.8,77.4,95.9,127.4,163.7,176.7,177.3,199.4.12α,17-二羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯MS M+441,C24H30O6的計算值(414.50).
1H NMR(CDCl3)ppm 0.87(s,1H),1.40(s,1H),3.05(m,1H),3.63(s,3H),3.99(m,1H),5.72(s,1H),5.96(m,1H).
13C NMR(CDCl3)ppm 14.8,24.0,26.1,29.7,33.6,33.8,34.0,36.3,37.0,37.4,40.7,40.9,43.8,48.1,51.9,69.1,95.5,122.7,126.3,145.9,164.5,173.2,177.6,198.2.實施例47H制備9,11α-環(huán)氧-3-乙氧基-17-羥基-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
和6β,17-二羥基-9,11α-環(huán)氧-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
根據(jù)引作參考的R.M.Weier和L.M.Hofmann(藥物化學(xué)雜志1977,1304)的方法制備9,11α-環(huán)氧-3-乙氧基-17-羥基-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。以實施例43的方法制備的148g(357mmol)9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯與311ml無水乙醇和155ml(932mmol)原甲酸三乙酯合并。漿液在室溫下攪拌并且加入10.4g(54.7mmol)甲苯磺酸(一水合物)作為催化劑。繼續(xù)攪拌30分鐘,加入41.4g(505mmol)乙酸鈉粉末和20.7ml(256mmol)吡啶終止反應(yīng)。過濾取出固體(70.2g),濾液真空下濃縮至干。殘余物溶解于300ml乙酸乙酯,并且通過過濾去除9.8g固體。
濾液濃縮至干,殘余物溶解于含有2ml吡啶的100ml甲醇。過濾除去29.7g固體。在濾液中發(fā)現(xiàn)另外的沉淀作用。因此將濾液再過濾取出另外的21.9g固體。濾液濃縮至干,殘余物溶解于含有1ml吡啶的50ml甲醇。通過過濾分離33.8g固體。定量HPLC分析表明最后一部分固體(90%面積百分比的9,11α-環(huán)氧-3-乙氧基-17-羥基-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯)對于在反應(yīng)的下一步中使用是足夠純的。
9,11α-環(huán)氧-3-乙氧基-17-羥基-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯1H NMR(CDCl3)ppm 1.02(s,3H),1.27(s,3H),1.30(t,3H),3.12(m,1H),3.28(m,1H),3.66(s,3H),3.78(m,2H),5.20(s,1H),5.29(d,1H).
將上一步制備的8g部分烯醇醚(9,11α-環(huán)氧-3-乙氧基-17-羥基-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯)(18mmol)溶解于120ml-1,4-二噁烷。該溶液與6.8g 53%間-氯過苯甲酸(20.9mmol),18.5ml 1.0N氫氧化鈉(18.5mmol)和46ml二噁烷/水(9∶1)的混合物合并。溫度保持在-3℃,并將混合物攪拌2小時。溫度升至25℃并繼續(xù)攪拌又20小時?;旌衔锱c400ml冷水(10℃)和23.5ml 1.0N氫氧化鈉(23.5mmol)合并。每次用100ml二氯甲烷萃取混合物4次。合并的二氯甲烷部分用硫酸鎂干燥,真空蒸餾下去除上清液溶劑。13.9g殘余物與50ml乙醚研制,得到2.9g白色固體。2.4g部分固體經(jīng)100gMerck硅膠(60μ)進(jìn)行色譜。最初用1L的1∶1的乙酸乙酯/庚烷洗滌后,產(chǎn)品用7∶3比例的乙酸乙酯/庚烷洗脫。以TLC評價為基礎(chǔ)合并富集的級分(EMF平板;乙酸乙酯/庚烷7∶3(v/v)洗脫液;SWUV目測)。因此,獲得0.85g富集的物質(zhì)并且從10ml并丙醇重結(jié)晶,得到0.7g6β,17-二羥基-9,11α-環(huán)氧-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。合并更多的污染級分,得到0.87g粗產(chǎn)物6β,17-二羥基-9,11α-環(huán)氧-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯。該物質(zhì)經(jīng)67.8gMerck硅膠(40-63μ)進(jìn)行色譜。用含有0.5-2.5%甲醇的甲苯回收另外的0.69g產(chǎn)物。6β,17-二羥基-9,11α-環(huán)氧-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯理論值C,66.96 and H,7.02實測值C,66.68and H,7.16.
1H NMR(CDCl3)ppm 1.06(s,3H),1.36(dm,1H),1.63(s,3H),2.92(m,1H),3.02(dd,1H),3.12(d,1H),3.64(s,3H),4.61(d,1H),5.96(s,1H).
13C NMR(CDCl3)ppm 16.17,21.32,21.79,24.36,27.99,28.94,30.86,31.09,32.75,33.19,34.92,36.77,39.16,43.98,47.74,51.56,51.66,65.36,72.23,94.79,165.10,171.36,176.41,199.59.實施例47I制備9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7β,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯
向用實施例43的方法制備的2g(4.8mmol)9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯加入3.3ml(14.4mmol)25%甲醇鈉的甲醇溶液。得到的黃色懸浮液加入到50℃。固體不溶解。向混合物中加入3.3ml甲醇(Aldrich無水)。混合物加熱到回流條件(65℃)并且變得均勻。30分鐘后固體沉淀阻礙攪拌。
加入大約25ml無水甲醇,混合物轉(zhuǎn)移到100ml燒瓶中。混合物在回流條件下攪拌16小時,此時混合物是黑色和均勻的。混合器冷卻到25℃并加入70ml 3N鹽酸(放熱)。向冷的混合物中加入幾克冰并且連續(xù)用25ml二氯甲烷將溶液萃取兩次。黑色溶液用硫酸鈉干燥并通過2.5cm硅膠墊(E.Merck,70-230目,60??锥?過濾。用100ml二氯甲烷洗脫二氧化硅。然后真空濃縮洗脫的二氯甲烷,得到1g棕色泡沫,其通過加入乙酸乙酯而結(jié)晶。用100ml 10%乙酸乙酯/二氯甲烷將二氧化硅墊洗脫第二次,濃縮洗脫的溶液,得到650mg棕色泡沫物。
薄層色譜(E.Merck 60F-254硅膠0.25mm,甲苯/乙酸乙酯(1∶1,v/v))表明兩個樣品中都存在9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯和9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7β,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯,但是在第一個樣品中存在非常少的7α-羧基差向異構(gòu)體。第一個樣品用熱的乙酸乙酯(77℃)研制并使冷卻到25℃。然后過濾混合物,得到400mg灰白色固體,mp.254-258℃。H,13C和13C-APT和設(shè)計的結(jié)構(gòu)相吻合。通過HPLC(Zorbax SB-C8 150×4.6nn,2ml/分鐘,isocratic40∶60(v/v)A∶B,A=乙腈/甲醇(1∶1),B=水/0.1%三氟乙酸,在210nm處檢測)(HPLC表明98.6面積百分比)和通過TLC(甲苯-乙酸乙酯1∶1,v/v)證實樣品中殘留少量乙酸乙酯但是沒有起始物。
415.2處M+H的FAB-MS證實分子量是414。
1H NMR(400MHz,次氯仿)δ0.95(s,3H),1.50(s,3H),1.45(m,3H),1.55-2.7(m,15H),2.85(t,J=13,1H),3.25(d,J=6,1H),3.65(s,3H),5.78(s,1H).實施例47J制備9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸,γ-內(nèi)酯
向懸浮于3ml乙腈的用實施例43的方法制備的774mg(1.82mmol)9,11α-環(huán)氧-17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯加入3ml(7.5mmol,2.0當(dāng)量)2.5M氫氧化鈉?;旌衔镒凕S并且10分鐘后是均勻的。
為了監(jiān)測反應(yīng)進(jìn)程,等份(0.1ml)的混合物淬滅在0.01ml 3M硫酸中并且用乙酸乙酯(0.2ml)萃取在4ml玻璃管形瓶中。通過用吸移管去除下面的水相分離各相。汽提有機相,殘余物用實施例47H描述的方法通過HPLC分析。25℃50分鐘后混合物組成幾乎沒有變化。
混合物加熱到回流條件(大約90℃)反應(yīng)50分鐘?;旌衔锏腍PLC分析表明留有6%面積的起始物?;旌衔镌?5℃攪拌65小時。如上所述等份的酸化,萃取和HPLC分析證實沒有了起始物。
通過加入大約4ml3M硫酸使混合物呈強酸性,并且用兩部分(大約10ml)二氯甲烷萃取。合并有機相并且用硫酸鈉干燥。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上濃縮,得到780g固體。固體從二甲基甲酰胺/甲醇中重結(jié)晶,得到503mg(67%)褐色結(jié)晶固體。當(dāng)快速加熱時樣品在接近260℃時熔化,有氣體蒸發(fā)。當(dāng)緩慢加熱到285℃時,樣品緩慢變黑但是保留固體。
1H NMR(二甲亞砜 d-6,400MHz)δ0.85(s,3H),1.4(s,3H),1.3-2.9(m,19H),3.15(m,1H),5.55(s,1H),11.8(br,1H).實施例47K方案1步驟3D方法I合成9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯0.2M式IIA的烯酯的二氯甲烷溶液與2當(dāng)量溶解于等重量水的磷酸二鉀(50%w/w水溶液),3當(dāng)量氯代二氟乙酰胺和22當(dāng)量過氧化氫(以30%水溶液加入)合并。混合物在25℃攪拌23小時。反應(yīng)用與過氧化氫量相等的量的水稀釋,分離二氯甲烷。二氯甲烷部分用3%亞硫酸鈉溶液(體積等于過氧化氫量的1.75倍)。分離二氯甲烷部分并用硫酸鈉干燥。常壓蒸餾濃縮溶液直到達(dá)到液面上溫度是70℃。殘余物通過HPLC,1H和13C NMR(CDCl3)評價。通過HPLC測得epoxymexrenone產(chǎn)率是按面積計54.2%。實施例47L方案1步驟3D方法J合成9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯重復(fù)實施例47K的方法,使用七氟丁酰胺(CF3CF2CF2CONH2)代替氯代二氟乙酰胺。通過HPLC測得epoxymexrenone產(chǎn)率是按面積計58.4%。實施例48-用甲苯的式IIA的烯酯的環(huán)氧化作用方案1步驟3D方法K合成9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯以實施例46一般描述的方法將式IIA的烯酯轉(zhuǎn)化為epoxymexrenone,除了用甲苯作溶劑。向反應(yīng)器加入材料,包括烯酯(2.7g),三氯乙酰胺(2.5g),磷酸氫二鉀(1.7g),過氧化氫(17.0g)和甲苯(50ml)。使反應(yīng)放熱至28℃并且在4小時內(nèi)完全。得到的三相混合物冷卻到15℃,過濾,用水洗滌,真空干燥,得到2.5g產(chǎn)物。實施例49-方案4方法A9,11-二烯酮的環(huán)氧化作用指定XVIIA的化合物(其中-A-A-和-B-B-都是-CH2-CH2-的化合物XVII)(40.67g)溶解于1L3-口燒瓶中的二氯甲烷(250ml)中并且用冰鹽混合物外部冷卻。加入磷酸二鉀(22.5g)和三氯乙腈(83.5g),混合物冷卻到2℃,此后經(jīng)1小時緩慢加入30%過氧化氫(200g)。反應(yīng)混合物在12℃攪拌8小時和在室溫下攪拌14小時。取一滴有機層分析任何起始的烯酮,發(fā)現(xiàn)小于0.5%。加入水(400ml),攪拌15分鐘,分離各層。有機層依次用200ml硫代硫酸鈉(10%)和100ml飽和的碳酸氫鈉溶液洗滌,每次分離各層。有機層用無水硫酸鎂干燥并濃縮,得到粗產(chǎn)物環(huán)氧化物(41g)。產(chǎn)物從乙酸乙酯∶二氯甲烷結(jié)晶,得到14.9g純產(chǎn)物。實施例50-方案4方法B用間-氯代過苯甲酸的化合物XVIIA的環(huán)氧化作用化合物XVIIA(18.0g)溶解于250ml二氯甲烷并冷卻到10℃。攪拌下經(jīng)15分鐘加入固體間-氯代過苯甲酸(50-60%純,21.86g)。沒有發(fā)現(xiàn)溫度升高。反應(yīng)混合物攪拌3小時并且檢查是否存在二烯酮。反應(yīng)混合物依次用亞硫酸鈉溶液(10%),氫氧化鈉溶液(0.5N),鹽酸溶液(5%)和最后50ml飽和的鹽水處理。用無水硫酸鎂干燥后蒸發(fā),得到17.64g環(huán)氧化物,其在下一步中直接使用。發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物含有Baeyer-Villiger氧化作用產(chǎn)物,其通過用乙酸乙酯研磨后從二氯甲烷中結(jié)晶而去除。對于500g規(guī)模,過濾沉淀的間-氯苯甲酸,接著通過常規(guī)后處理。實施例51-方案4方法C用三氯乙酰胺的化合物XVIIA的環(huán)氧化作用化合物XVIIA(2g)溶解于25ml二氯甲烷。加入三氯乙酰胺(2g),磷酸二鉀(2g)。室溫攪拌下繼續(xù)攪拌18小時,得到環(huán)氧化物(1.63g)。沒有生成Baeyer-Villiger產(chǎn)物。實施例52向2000ml燒瓶加入氫氧化鉀(56.39g,1005.03mmol;3.00當(dāng)量),并且室溫下用二甲基亞砜(750.0ml)制成漿液。和THF(956.0ml)一起向燒瓶中加入相應(yīng)于式XX的三烯酮(其中R3是H,-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-)(100.00g;335.01mmol;1.00當(dāng)量)。向燒瓶中加入三甲基硫鎓硫酸甲酯(126.14g;670.02mmol;2.00當(dāng)量),得到的混合物在回流下,80℃-85℃下加熱1小時。通過HPLC檢查向17-螺氧基亞甲基的轉(zhuǎn)化。真空下從反應(yīng)混合物中汽提出大約1L的THF,此后,經(jīng)30分鐘加入水(460ml),同時反應(yīng)混合物冷卻到15℃。得到的混合物過濾,固體環(huán)氧烷產(chǎn)物用200ml等份的水洗滌兩次。發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物高度結(jié)晶,并且容易進(jìn)行過濾。此后40℃真空下干燥產(chǎn)物。分離了104.6g3-甲基烯醇醚Δ-5,6,9,11,-17-環(huán)氧烷甾族化合物。實施例53氮氣層下向干燥的500ml反應(yīng)器加入乙醇鈉(41.94g;616.25mmol;1.90當(dāng)量)。向反應(yīng)器中加入乙醇(270.9ml),甲醇鈉在乙醇中呈漿液。向漿液加入丙二酸二乙酯(103.90g;648.68mmol;2.00當(dāng)量),此后加入以實施例52的方法制備的環(huán)氧烷甾族化合物(104.60g;324.34mmol;1.00當(dāng)量),得到的混合物加熱至回流,即80-85℃。持續(xù)加熱4小時,然后通過HPLC檢查反應(yīng)的完全程度。經(jīng)30分鐘向反應(yīng)混合物加入水(337.86ml),同時混合物冷卻到15℃。繼續(xù)攪拌30分鐘,然后過濾漿液,得到含有細(xì)的無定形粉末的濾餅。濾餅用水洗滌兩次(每次200ml),然后在室溫下真空干燥。分離了133.8g 3-甲基烯醇醚-Δ5,6,9,11,-17-螺內(nèi)酯-21-乙氧羰基中間體。實施例54攪拌下與氯化鈉(27.50g;470.52mmol;1.50當(dāng)量),二甲基甲酰胺(709ml)和水(5ml)一起向2000ml反應(yīng)器加入如實施例53中制備的3-甲基烯醇醚-Δ5,6,9,11,-17-螺內(nèi)酯-21-乙氧羰基中間體(其中R3是H,-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-的式XVIII)(133.80g;313.68mmol;1.00當(dāng)量)。得到的混合物加熱至回流,138-142℃反應(yīng)3小時,此后通過HPLC檢查反應(yīng)混合物的反應(yīng)完全程度。然后經(jīng)30分鐘向反應(yīng)混合物加入水,同時混合物冷卻到15℃。繼續(xù)攪拌30分鐘,然后過濾漿液,回收無定形固體反應(yīng)產(chǎn)物濾餅。濾餅用水洗滌兩次(每次200ml),然后干燥。干燥3-甲基烯醇醚-17-螺內(nèi)酯,得到91.6g(產(chǎn)率82.3%,測得按面積計96%)。實施例55向2000ml反應(yīng)器加入如實施例54中制備的烯醇醚(91.6g;258.36mmol;1.00當(dāng)量),乙醇(250ml),乙酸(250ml)和水(250ml),得到的漿液加熱至回流反應(yīng)2小時。然后經(jīng)30分鐘加入水,同時反應(yīng)混合物冷卻到15℃。然后過濾漿液,濾餅用水洗滌兩次(每次200ml等份),然后干燥濾餅;分離到84.4g產(chǎn)物3-酮Δ4,5,9,11,-17-螺內(nèi)酯(其中R3是H,-A-A-和-B-B-各自是-CH2-CH2-的式XVII;產(chǎn)率95.9%)。實施例56與四氯化碳(3.2L)一起向22L 4-口燒瓶中加入化合物XVIIA(1kg;2.81mol)。向混合物中加入N-溴代-琥珀酰胺(538g)接著加入乙腈(3.2L)。得到的混合物加熱至回流并且在68℃回流溫度保持大約3小時,產(chǎn)生澄清的橙色溶液。加熱5小時后,溶液變暗。6小時后去除加熱,取反應(yīng)混合物樣品。真空下汽提溶劑,并且向剩下的底部殘余物加入乙酸乙酯(6L)。攪拌得到的混合物,然后加入5%碳酸氫鈉溶液(4L),攪拌混合物15分鐘,然后使各相沉降。去除含水層并將飽和的鹽水溶液(4L)加入到混合物中,其然后攪拌15分鐘。再次分離各相,真空下汽提有機層,得到稠的漿液。然后加入二甲基甲酰胺(4L),繼續(xù)汽提至55℃釜溫度。使剩下的底部靜置過夜并且加入DABCO(330g)和溴化鋰(243g)。然后混合物加熱到70℃。一個半小時加熱后,取液相色譜樣品,3.50小時加熱后,加入DABCO(40g)。4.5小時加熱后,加入水(4L),得到的混合物冷卻到15℃。過濾漿液,濾餅用水(3L)洗滌并且在過濾器上干燥過夜。將濕的濾餅(978g)加回到22L燒瓶中并加入二甲基甲酰胺(7L)。將這樣制備的混合物加熱到105℃,在此點濾餅完全溶解成溶液。去除加熱,燒瓶中的混合物攪拌并冷卻。冰水加到反應(yīng)器套層中,反應(yīng)器指定混合物冷卻到14℃并保持2小時。過濾得到的漿液并且用2.5L等份水洗滌兩次。濾餅在真空下干燥過夜。獲得一等份棕色固體產(chǎn)物510g。實施例57向2L 4-口燒瓶中加入根據(jù)實施例56制備的9,11-環(huán)氧烯睪丙內(nèi)酯(100.00g;282.1mmol;1.00當(dāng)量),二甲基甲酰胺(650.0ml),氯化鋰(30.00g;707.7mmol;2.51當(dāng)量),和丙酮合氰化氫(72.04g;77.3ml;846.4mmol;3.00當(dāng)量)。機械攪拌得到的懸浮液并且用四甲基胍(45.49g;49.6ml;395.0mmol;1.40當(dāng)量)處理。然后過濾系統(tǒng),用水冷凝器和干冰冷凝器(填入丙酮中的干冰)防止逸出HCN。來自干冰冷凝器的排出管線通過裝入大量過量的氯氣漂白劑的洗滌器?;旌衔锛訜岬?0℃。
18小時后,得到暗亮紅棕色溶液,其在攪拌下冷卻到室溫。冷卻過程中,向溶液中通入氮氣以去除殘留的HCN,排出管線通過洗滌器中的氯氣。2小時后,用乙酸(72g)處理溶液并且攪拌30分鐘。然后攪拌下粗產(chǎn)物混合物倒入冰水(2L)中。攪拌的懸浮液進(jìn)一步用10%鹽酸水溶液(400ml)處理并且攪拌1小時。然后過濾混合物,得到暗磚紅色固體(73g)。濾液置于4L分液漏斗中并且用二氯甲烷(3×800ml)萃?。缓喜⒂袡C層并且用水(2×2L)反萃。真空濃縮二氯甲烷溶液,得到61g暗紅色油狀物。
使含水洗滌部分靜置過夜后,出現(xiàn)大量沉淀。過濾收集沉淀并且測得是純的產(chǎn)物烯胺(14.8g)。
干燥后通過HPLC分析源紅色固體(73g),其測得主要成分是9,11-環(huán)氧烯胺。HPLC進(jìn)一步表明烯胺是從二氯甲烷處理中得到的紅色油狀物的主要成分。計算摩爾產(chǎn)率是46%。實施例58將根據(jù)實施例57制備的9,11-環(huán)氧烯胺(4.600g;0.011261mol;1.00當(dāng)量)加入到1000ml圓低燒瓶中。向混合物中加入甲醇(300ml)和按重量計0.5%鹽酸水溶液(192ml),此后回流17小時。然后真空下去除甲醇將剩下釜中的物質(zhì)的量減少到50ml,引起白色沉淀的生成。向漿液中加入水(100ml),其然后過濾,產(chǎn)生白色濾餅,用水洗滌濾餅三次。9,11-環(huán)氧二酮產(chǎn)物固體的產(chǎn)率是3.747g(81.3%)。實施例59將根據(jù)實施例58制備的環(huán)氧二酮(200mg;0.49mmol)懸浮于甲醇(3ml)中并且向混合物加入1,8-二氮雜雙環(huán)[5.4.0]十一-7-烯(DBU)?;亓飨录訜?4小時。,混合物變得澄清。然后在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上在30℃蒸發(fā)至干,殘余物分配在二氯甲烷和3.0N鹽酸之間。濃縮有機相,得到黃色固體(193g),測得是按重量計22%環(huán)氧mexrenone。產(chǎn)率是20%。
實施例60向懸浮于1.5ml甲醇中的100mg二酮(根據(jù)實施例58制備)加入10微升(0.18當(dāng)量)25%(w/w)甲醇鈉的甲醇溶液。溶液加熱至回流。30分鐘后沒留下二酮而存在5-氰基酯。向混合物中加入46微升25%(w/w)甲醇鈉的甲醇溶液?;旌衔镌诨亓飨录訜?3小時,此時根據(jù)HPLC判斷主要產(chǎn)物是epoxymexrenone。
實施例61向懸浮于30ml無水甲醇中的2g二酮(根據(jù)實施例58制備)加入0.34ml三乙胺。懸浮液在回流下加熱4.5小時?;旌衔镌?5℃攪拌16小時。過濾得到的懸浮液,得到1.395-氰基酯,為白色固體。
向懸浮于80ml甲醇中的6.6g二酮加入2.8ml三乙胺?;旌衔镌诨亓飨录訜?小時并且在25rpm攪拌88小時,期間產(chǎn)物從溶液中結(jié)晶。過濾后甲醇洗滌,得到5.8g氰基酯,為白色粉末。該物質(zhì)從氯仿/甲醇重結(jié)晶,得到3.1g結(jié)晶物,通過HPLC測得是均勻的。
綜上所述,可以看出實現(xiàn)了本發(fā)明的幾個目的并且獲得其它利益。
不脫離本發(fā)明范圍,可以在上面的組成和方法中作各種各樣的變化,其意在上面說明書中包括的所有內(nèi)容和附圖中所示的所有內(nèi)容是為了詳細(xì)說明而不是限制意義。新的化合物本發(fā)明進(jìn)一步涉及在制備具有好的生物活性的甾族化合物例如螺內(nèi)酯或epoxymexrenone中用作色譜標(biāo)記物的另外的多環(huán)有機部分。
簡要地說,發(fā)現(xiàn)包括取代的或未取代的甾族化合物核心和與甾族化合物核心的13,17位稠合的取代的或未取代的碳環(huán)的某些化合物可以用作甾族化合物例如螺內(nèi)酯或epoxymexrenone制備中的內(nèi)標(biāo)或色譜標(biāo)記物。特別是,化合物2,3,3a,4,6,7,9,10,11,11a,12,13-十二氫-3aβ,11aβ-二甲基-1,9-二氧代-1H-并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲-6α-羧酸甲酯作為色譜分析標(biāo)記物是有用的。
該化合物和本發(fā)明相關(guān)的化合物新的特征之一是與甾族化合物核心的D環(huán)連接的稠合的碳環(huán)。螺內(nèi)酯和epoxymexrenone沒有這一特征,取而代之的是具有20-螺內(nèi)酯環(huán)。
如這里所使用的,該化合物的甾族化合物的核心相應(yīng)于下面的結(jié)構(gòu)
該結(jié)構(gòu)反映出甾族化合物的常規(guī)編號和環(huán)的標(biāo)記。該甾族化合物核心可以是飽和的,不飽和的,取代的或未取代的。優(yōu)選地,其含有至少1-4個不飽和的鍵。更優(yōu)選地,A,C和D環(huán)各包含一個不飽和鍵。該甾族化合物核心還可以是取代的,取代次數(shù)在下面具體描述。優(yōu)選地,該核心至少被C7酯基取代。
如這里所使用的,與甾族化合物核心稠合的碳環(huán)相應(yīng)于4,5或6碳環(huán)骨架。其也可以是飽和的,不飽和的,取代的或未取代的。優(yōu)選地,其是飽和的或者具有一個雙鍵,和其是被羥基或酮基取代的。另外,該碳環(huán)優(yōu)選具有相對于甾族化合物核心的α-取向。
在優(yōu)選的實施方案中,該碳環(huán)環(huán)具有5個碳原子環(huán)骨架并且具有α-取向,該化合物選自相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)的那些化合物
其中-A-A-代表基團-CR102R102a-CR103R103a-或者-CR102=CR103-,其中-CR102R102a-和-CR102=相應(yīng)于C2碳,-CR103R103a和=CR103-相應(yīng)于C3碳;-D-D-代表基團-CHR104-CH-或-CHR104=C-;-E-E-代表基團-CH2-CR110-或-CH=C-;-A-E-代表基團-CR102R102a-CH2-或-CR102=CH-,其中-CR102R102a-和-CR102=相應(yīng)于C2碳,和-CH2-和=CH-相應(yīng)于C1碳;-G-G-代表基團-CR106R106a-CHR107-或者-CR106=CR107-,其中-CR106R106a-和-CR106=相應(yīng)于C6碳,和-CHR107-和=CR107-相應(yīng)于C7碳;-J-J-代表基團-CR108-CR109-或-C=C-,其中-CR108-相應(yīng)于C8碳和-CR109-相應(yīng)于C9碳;-L-L-代表基團-CR111R111a-CH2-或-CR111=CH-,其中-CR111R111a-和-CR111=相應(yīng)于C11碳,和-CHR2-和=CH-相應(yīng)于C12碳;-J-L-代表基團-CR109-CR111R111a-或者-C=CR111-,其中-CR109-和-C=相應(yīng)于C9碳,和-CR111R111a-和-CR111-相應(yīng)于C11碳;-M-M-代表基團-CR114-CH2-或-C=CH-,其中-CR114-和-C=相應(yīng)于C14碳,和-CH2-和-C=H-相應(yīng)于C15碳;-J-M-代表基團-CR108-CR114-或-C=C-,其中-CR108-相應(yīng)于C8碳和-CR114-相應(yīng)于C14碳;-Q-Q-代表基團-CR120R120a-CR119R119a或者-CR120=CR119-,其中-CR120R120a-和-CR120=CR119相應(yīng)于C20碳,和-CR119R119a-和=CR119-相應(yīng)于C19碳;-Q-F-代表基團-CR119R119a-CHR118-或者-CR119=CR118-,其中-CR119R119a-和-CR119=相應(yīng)于C19碳,和-CHR118-和=CR118-相應(yīng)于C18碳;R102是氫,烷基,鏈烯基或炔烴基;R102a是氫;或者當(dāng)-A-A-代表基團-CR102=CR103-和-A-E-代表基團-CR102R102a-CH2-時代表C2碳原子和C3碳原子之間的鍵;或者當(dāng)-A-E-代表基團-CR102=CH-和-A-A-代表基團-CR102R102aCR103R103a-時代表C1碳原子和C2碳原子之間的鍵;R103是氫,羥基,保護的羥基,R130O-,R130C(O)O-,R130OC(O)O-,或者與R103a一起形成氧代;前提是當(dāng)R103與R103a一起形成氧代時,-A-A-是-CR102R102aCR103R103a-;R103a是氫,或者與R103一起形成氧代;前提是當(dāng)R103a與R103一起形成氧代時,-A-A-是-CR102R102aCR103R103a-;R104是氫,烷基,鏈烯基或炔烴基;R106是氫,羥基或保護的羥基,或者與R106a一起形成氧代,或者與R106a和它們所連接的碳原子一起形成環(huán)丙基,環(huán)丁基或環(huán)戊基環(huán);前提是當(dāng)R106與R106a一起形成氧代時,-G-G-是-CR106R106aCR107R107a-;R106a是氫,羥基或保護的羥基,或者與R106一起形成氧代,或者與R106和它們所連接的碳原子一起形成環(huán)丙基,環(huán)丁基或環(huán)戊基環(huán);或者R106a與R107和它們所連接的碳原子一起形成環(huán)丙基,環(huán)丁基或環(huán)戊基環(huán);R107是氫,羥基羰基;低級烷基,鏈烯基,炔烴基,芳基,雜芳基或芳烷基;鹵代烷基;羥基烷基;烷氧基烷基;低級烷酰基,鏈烯?;?,炔烴?;蓟;?,雜芳基?;蚍兼溚轷;坏图壨檠豸驶?,鏈烯氧基羰基,炔烴氧基羰基,芳基氧基羰基,雜芳基氧基羰基或者芳烷氧羰基;低級鏈烷?;蚧溝;蚧?,炔烴酰基硫基,芳基酰基硫基,雜芳酰基硫基或者芳鏈烷?;蚧?;低級烷基硫基,鏈烯基硫基,炔烴基硫基,芳基硫基,雜芳基硫基或芳烷基硫基;氨基甲?;煌檠豸驶被?;或者氰基;或者R107與R106a和它們所連接的碳原子一起形成環(huán)丙基,環(huán)丁基或環(huán)戊基環(huán);或者R107與R114和C7,C8和C14碳原子一起形成γ-內(nèi)酯;R108是氫,羥基,保護的羥基,烷基,鏈烯基,炔烴基,R140O-,R140C(O)O-,或R140OC(O)O-;或者當(dāng)-J-J-代表基團-C=C-和-J-M-代表基團-CR108-CR114-時代表C8碳原子和C9碳原子之間的鍵;或者當(dāng)-J-M-代表基團-C=C-和-J-J-代表基團-CR108-CR114-時代表C8碳原子和C14碳原子之間的鍵;R109是氫,羥基,保護的羥基,烷基,鏈烯基,炔烴基,R150O-,R150C(O)O-,或R150OC(O)O-;或者當(dāng)-J-L-代表基團-C=CR111-和-J-J-代表基團-CR108-CR109-時代表C9碳原子和C11碳原子之間的鍵;或者當(dāng)-J-J-代表基團-C=C-和-J-L-代表基團-CR109-CR111R111a-時代表C9碳原子和C8碳原子之間的鍵;R110是氫或甲基;R111是氫,羥基或保護的羥基,或者與R111a一起形成氧代;前提是當(dāng)R111與R111a一起形成氧代時,-J-L-代表基團-CR109-CR111R111a-和-L-L-代表基團-CR111R111a-CH2-;R111a是氫,或者與R111一起形成氧代;前提是當(dāng)R111a與R111一起形成氧代時,-J-L-代表基團-CR109-CR111R111a-和-L-L-代表基團-CR111R111a-CH2-;或者當(dāng)-J-L-代表基團-C=CR111-和-L-L-代表基團-CR111R111a-CH2-時代表C11碳原子和C9碳原子之間的鍵;或者當(dāng)-L-L-代表基團-CR111=CH-和-J-L-代表基團-CR109R109a-CR111R111a-時代表C11碳原子和C12碳原子之間的鍵;R114是氫,羥基,保護的羥基,烷基,鏈烯基,炔烴基,R160O-,R160C(O)O-,或R160OC(O)O-;或者R114和R107與C7,C8和C14碳原子一起形成γ-內(nèi)酯;或者當(dāng)-J-M-代表基團-C=C-和-M-M-代表基團-CR114-CH2-時代表C14碳原子和C8碳原子之間的鍵;或者當(dāng)-M-M-代表基團-C=CH-和-J-M-代表基團-CR108-CR114-時代表C14碳原子和C15碳原子之間的鍵;R118是氫,烷基,鏈烯基,炔烴基,芳基,雜芳基,烷基硫基,鏈烯基硫基或氰基;R118a是氫,或者當(dāng)-Q-T-代表基團-CR118=CR119-和-Q-Q-代表基團-CR119R119a-CR120R120a-時代表C18碳原子和C19碳原子之間的鍵;R119是氫,烷基或鏈烯基;R119a是氫,或者當(dāng)-Q-Q-代表基團-CR120=CR119-和-Q-T-代表基團-CR119R119a-CR118R118a-時代表C19碳原子和C20碳原子之間的鍵;或者當(dāng)-Q-T-代表基團-CR119=CR118-和-Q-Q-代表基團-CR119R119a-CR120R120a-時代表C19碳原子和C18碳原子之間的鍵;R120是氫,羥基或保護的羥基,或者與R120a一起形成氧代;前提是當(dāng)R120與R120a一起形成氧代時,-Q-Q-代表基團-CR119R119a-CR120R120a-;R120a是氫,或者與R120一起形成氧代;前提是當(dāng)R120a與R120一起形成氧代時,-Q-Q-代表基團-CR119R119a-CR120R120a-;和R130,R140,R150和R160獨立地是烷基,鏈烯基,炔烴基,芳基或雜芳基。
更優(yōu)選地,該化合物相應(yīng)于式C-3的化合物,其中R107是氫,羥基羰基,低級烷基,低級鏈烷?;?,低級烷氧羰基,低級鏈烷酰基硫基,低級烷硫基,氨基甲?;蛘逺107與R106a和它們所連接的碳原子一起形成環(huán)丙基環(huán);R106a是氫,羥基,或者與R106a和它們所連接的碳原子一起形成環(huán)丙基環(huán);R106a是氫,羥基,或者與R106和它們所連接的碳原子一起形成環(huán)丙基環(huán);或者R106a與R107和它們所連接的碳原子一起形成環(huán)丙基環(huán);和R120是酮基。
下面的定義適用于本說明書中公開的與13,17-稠合的環(huán)化合物的討論術(shù)語“低級烷基”指具有1-6個碳原子的烷基,例如甲基,乙基,丙基,異丙基,丁基,異丁基,仲丁基和叔丁基,戊基和己基。該基團可以是直鏈的,支鏈的或者環(huán)的和取代的(特別是芳基取代的),未取代的或雜取代的。
術(shù)語“低級鏈烷?;敝竷?yōu)選從具有1-7個碳原子的直鏈烷基衍生的并且通過羰基與母體分子部分連接的基團。特別優(yōu)選的是甲?;鸵阴;?。
術(shù)語“低級烷氧羰基”指優(yōu)選從具有1-7個碳原子的直鏈烷基衍生的并且與氧原子連接的基團,所述氧原子通過羰基與母體分子部分連接。特別優(yōu)選的是甲氧羰基,乙氧羰基,異丙氧羰基和正已基氧基羰基。
術(shù)語“低級鏈烯基”指具有2-6個碳原子的鏈烯基,例如乙烯基,丙烯基,異丙烯基,丁烯基,異丁烯基,仲丁烯基和叔丁烯基,戊烯基和己烯基。該基團可以是直鏈或支鏈的和取代的,未取代的或雜取代的。術(shù)語“低級鏈烯?;焙汀暗图夋溝┭趸驶狈謩e和“低級鏈烷酰基”和“低級烷氧羰基”一樣定義,除了其從直鏈鏈烯基衍生而不是從直鏈烷基衍生。優(yōu)選地,與任何鏈烯氧基羰基的鏈烯基連接的氧由至少一個亞甲基從所有不飽和的碳分開。
術(shù)語“低級炔烴基”指具有2-6個碳原子的炔烴基,例如乙炔基,丙炔基,異丙炔基,丁炔基,異丁炔基,仲丁炔基和叔丁炔基,戊炔基和己炔基。該基團可以是直鏈或支鏈的和取代的,未取代的或雜取代的。術(shù)語“低級炔烴?;焙汀暗图壢矡N氧基羰基”分別和“低級鏈烷?;焙汀暗图壨檠豸驶币粯佣x,除了其從直鏈炔烴基衍生而不是從直鏈烷基衍生。優(yōu)選地,與任何炔烴氧基羰基的炔烴基連接的氧由至少一個亞甲基從所有不飽和的碳分開。
“芳基”部分優(yōu)選單獨地或與各種取代基一起包含5-15個原子并且包括苯基。
術(shù)語“低級烷硫基”指優(yōu)選從具有1-7個碳原子的直鏈烷基衍生的并且通過硫原子與母體分子部分連接的基團,特別優(yōu)選甲硫基。
術(shù)語“低級鏈烷酰基硫基”指優(yōu)選從具有1-7個碳原子的直鏈烷基衍生的并且與羰基連接的基團,所述羰基通過硫原子與母體分子部分連接的。特別優(yōu)選的是乙?;蚧?。
術(shù)語“低級鏈烯基硫基”和“低級鏈烯?;蚧狈謩e和“低級烷硫基”和“低級鏈烷酰基硫基”一樣定義,除了其從直鏈鏈烯基衍生而不是從直鏈烷基衍生。優(yōu)選地,任何鏈烯基硫基的硫原子由至少一個亞甲基從所有不飽和的碳分開。
術(shù)語“低級炔烴基硫基”和“低級炔烴?;蚧狈謩e和“低級烷硫基”和“低級鏈烷酰基硫基”一樣定義,除了其從直鏈炔烴基衍生而不是從直鏈烷基衍生。優(yōu)選地,任何炔烴基硫基的硫原子由至少一個亞甲基從所有不飽和的碳分開。
術(shù)語“氨基甲酰基”指通過羰基與母體分子部分連接的-NH2基團。該氨基甲?;梢允且蝗〈幕蚨〈?,并且取代基可以包括烷基,鏈烯基,炔烴基和芳基。
上面定義的基團可以是未取代的或者另外取代的。這樣的另外的取代基包括烷基,鏈烯基,炔烴基,芳基,雜芳基,碳氧基,例如烷氧基,羧基烷基,酰基,酰基氧基,鹵素,例如氯或氟,鹵代烷氧基,硝基,氨基,酰氨基和酮基。上面定義的基團以及另外的取代基也可以包含氧,硫,磷和/或氮。
如這里所使用的,“Me”指甲基;“Et”指乙基;和“Ac”指乙酰基。
在更優(yōu)選的實施方案中,化合物選自具有下面結(jié)構(gòu)式的化合物
其中R107,R106,R106a和R120如上定義。優(yōu)選地,R107是氫,羥基羰基,低級烷基,低級鏈烷?;?,低級烷氧羰基,低級鏈烷?;蚧?,低級烷硫基,氨基甲?;蛘吲cR106a和它們所連接的碳原子一起形成環(huán)丙基環(huán);R106是氫,羥基,或者與R106a和它們所連接的碳原子一起形成環(huán)丙基環(huán);R106a是氫,羥基,或者與R106和它們所連接的碳原子一起形成環(huán)丙基環(huán);或者與R107和它們所連接的碳原子一起形成環(huán)丙基環(huán);和R120是酮基。更優(yōu)選地,化合物進(jìn)一步相應(yīng)于式C-5的化合物。
在更優(yōu)選的實施方案中,式C-3的化合物選自具有下面的化合物
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸乙酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸丙酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸丁酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸1-甲基乙酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸2-甲基丙酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸1-甲基丙酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-1,4,8,14-四烯-7α-羧酸環(huán)戊酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸己酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-1,4,8,14-四烯-7α-羧酸甲酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-1,4,8,14-四烯-7α-羧酸丙酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-1,4,8,14-四烯-7α-羧酸乙酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-1,4,8,14-四烯-7α-羧酸1-甲基乙酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-1,4,8,14-四烯-7α-羧酸丁酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-1,4,8,14-四烯-7α-羧酸1-甲基丙基酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-1,4,8,14-四烯-7α-羧酸2-甲基丙基酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-1,4,8,14-四烯-7α-羧酸己酯
1,2,4bR(4bR*),5,5aS*,7,7aR*,8,9,11,12bS*-十二氫-7a,12b-二甲基-10aR*-環(huán)丙[1]并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲-3,10-二酮
4bR(4bR*),5,5aS*,7,7aR*,8,9,11,12,12bS*-十二氫-7A,12b-二甲基-10R*-環(huán)丙[1]并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲-3,10-二酮
1,2,4bS(4bR*),5,5aS*,8,9,11,12,12bR*-十二氫-7a,12b-二甲基-10aS*-環(huán)丙[1]并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲-3,10-二酮
2’,3’,3’aα,4’,6’,11’aα,12’,13’-八氫-3’aR,3’a,11’a-二甲基-13’aR*-螺[環(huán)丙烷-1,7’(9’H)[1H]并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲]-1’,9’-二酮
2’,3’,3’aα,4’,6’,10’,11’,11’aα,12’,13’-十氫-3’aR,3’a,11’a-二甲基-13’aR*-螺[環(huán)丙烷-1,7’(9’H)[1H]并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲]-1’,9’-二酮
7 α-(乙?;蚧?-3’,4’-二氫-17-甲基-環(huán)戊烷[13,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-3,5’(2’H)-二酮
3’,4’-二氫-17-甲基-7α-(甲硫基)-環(huán)戊烷[13,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-3,5’(2’H)-二酮
3’,4’,5,5’,6,17-六氫-17β-甲基-環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-3,5’(2’H)-二酮
3’,4’,5’,17-四氫-6α-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸
3’,4’,5’,17-四氫-6α-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸甲酯
3’,4’,5’,17-四氫-6α-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸乙酯
3’,4’,5’,17-四氫-6α-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸丙酯
3’,4’,5’,17-四氫-6α-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸1-甲基乙酯
3’,4’,5’,17-四氫-6α-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸丁酯
3’,4’,5’,17-四氫-6α-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸1-甲基丙酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-3,5’(2’H)-二酮
3’,4’,5’,17-四氫-6β-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸
3’,4’,5’,17-四氫-6β-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸甲酯
3’,4’,5’,17-四氫-6β-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸乙酯
3’,4’,5’,17-四氫-6β-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸丙酯
3’,4’,5’,17-四氫-6β-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸1-甲基乙酯
3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸環(huán)戊酯
3’,4’,5’,17-四氫-6β-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸1-甲基丙酯
2,2,3a,4,6,7,9,10,11,11a,12,13-十二氫-3αβ,11αβ-二甲基-1,9-二氧代-1H-并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲-6α-羧酸甲酯
3’,4’,5’,17-四氫-6β-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸丁酯
(7α,13R,17β)-3’,4’,5’,17-四氫-14-羥基-17-甲基-3,5’-二氧代-γ-內(nèi)酯,環(huán)戊烷[13,17]-18-失碳雄甾-4,9(11)-二烯-7-羧酸 -3’,4’-二氫-3-羥基-9,17-二甲基-環(huán)戊烷[13,17]gona-1,3,5(10)-三烯-5’[2H’]-酮 -3’,4’-二氫-3-羥基-9,17-二甲基-環(huán)戊烷[13,17]gona-1,3,5(10),6-四烯-5’[2H’]-酮 -3’,4’-二氫-17-甲基-環(huán)戊烷[13,17]-18-失碳-4,6,8(14)-三烯-3,5’[2H’]-二酮在最優(yōu)選的實施方案中,化合物是2,2,3a,4,6,7,9,10,11,11a,12,13-十二氫-3αβ,11αβ-二甲基-1,9-二氧代-1H-并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲-6α-羧酸甲酯
該式C-1的化合物是制備epoxymexrenone中特別期望的色譜標(biāo)記物。
這里所討論的新的化合物也可以是其鹽的形式。新的化合物的制備一般來說,上文所描述的新的化合物可以通過使具有20-螺噁烷環(huán)的甾族化合物與三鹵代鏈烷酸反應(yīng)而獲得。有利地,用于該反應(yīng)的試劑進(jìn)一步包括所使用的鏈烷酸的堿金屬鹽。特別優(yōu)選用于該反應(yīng)的試劑包括三氟乙酸和該酸的堿金屬鹽,例如三氟乙酸鉀。另外,優(yōu)選在反應(yīng)中使用干燥劑例如三氟乙酸酸酐來減少酸中存在的水用作起始物的甾族化合物優(yōu)選具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-D-D-,E-E-,-A-E-,-G-G-,-J-J-,-L-L-,-J-L-,-M-M-,-J-M-,-Q-Q-和-Q-T-如上定義。這樣的起始物可以通過類似于上文所討論的epoxymexrenone合成方法的方案1中公開的相似方法制備和/或分離?;蛘撸鹗嘉锷虡I(yè)購得。
式C-3的甾族化合物的起始濃度優(yōu)選至少按重量計為總的反應(yīng)混合物的大約0.1%,更優(yōu)選按重量計大約2%至大約20%,更優(yōu)選按重量計大約5%至大約15%。優(yōu)選存在過量三鹵代鏈烷酸。使用三氟乙酸酸酐的情況下,其應(yīng)該以按重量計至少總的反應(yīng)混合物的大約3%的比例存在,更優(yōu)選按重量計大約5%至大約25%,最優(yōu)選按重量計大約10%至大約15%。
另外,反應(yīng)溫度應(yīng)該超過室溫(22℃)。優(yōu)選地,反應(yīng)溫度在大約40℃和100℃之間,更優(yōu)選在大約50℃和80℃之間,更優(yōu)選在大約60℃和70℃之間,最優(yōu)選在大約60℃和65℃之間。將溫度提高到大約70℃或更高會增加反應(yīng)中產(chǎn)生的副產(chǎn)物C14內(nèi)酯的量。反應(yīng)時間應(yīng)該優(yōu)選至少是大約30分鐘,更優(yōu)選大約30分鐘至大約6小時,更優(yōu)選大約45分鐘和大約4小時之間,最優(yōu)選大約1小時至2小時之間。在優(yōu)選的實施方案中,反應(yīng)時間在大約1小時至2小時之間,并且反應(yīng)溫度保持在大約60℃。下面的方案S-1詳細(xì)描述該方法的特別優(yōu)選的實施方案方案S-1
在甾族化合物各種位置具有不同取代基的稠合的環(huán)甾族化合物可以根據(jù)如下反應(yīng)方案所提出的制備。本領(lǐng)域技術(shù)人員明白在甾族化合物不同位置引入各種取代基的另外的程序和方法不具體局限于這里所公開的。起始物可以是稠合的環(huán)甾族化合物或者20-螺噁烷環(huán)甾族化合物。為了簡要描述起始物是稠合的環(huán)甾族化合物的情況,下面的反應(yīng)方案使用具體的甾族化合物或甾族化合物組作為詳細(xì)說明的起始物。但是,應(yīng)該理解,也可以使用不同的稠合的環(huán)甾族化合物作為起始物以相同系列反應(yīng)制備其它稠合的環(huán)甾族衍生物或類似物。類似地,為了簡要描述起始物是20-螺噁烷環(huán)甾族化合物的情況,使用某些具體的20-螺噁烷環(huán)甾族化合物作為起始物。但是應(yīng)該理解,可以使用不同的20-螺噁烷環(huán)甾族化合物作為起始物以相同系列反應(yīng)制備其它20-螺噁烷環(huán)甾族衍生物或類似物。
具有C7羧酸取代基的甾族化合物可以通過具有C7烷氧羰基取代基的甾族化合物例如式C-1的化合物的皂化作用來制備。皂化反應(yīng)可以在有或沒有水存在下在合適的溶劑例如甲醇,乙醇,異丙醇或類似物的存在下在最大溶劑的沸點的溫度下用堿性試劑例如氫氧化鈉或氫氧化鉀處理起始甾族化合物來進(jìn)行。如方案S-2所述,式C-1的化合物的皂化作用得到式C-101的羧酸。
具有C7羧酸酯取代基而不是甲酸酯的甾族化合物可以用羧酸例如C-101作為起始物制備。在溶劑例如二甲基甲酰胺中在堿(例如碳酸氫鈉,碳酸鈉,碳酸氫鉀或三乙胺)存在下用烷基化試劑例如烷基鹵化物處理所述羧酸。合適的烷基化試劑的例子是碘乙烷,溴乙烷,碘異丙烷,碘己烷,溴化芐,烯丙基碘等等。
羧酸C-101也是合成氨基甲酰的合適的起始物。在堿存在下用氯甲酸酯例如氯甲酸異丁酯或氯甲酸乙酯處理該酸得到混合的酸酐。用胺(例如二甲基胺,甲胺或芐基胺)處理混合的酸酐得到其中R1和R2是各種胺上的取代基的氨基甲酰。
方案S-2
用不飽和的酮例如式C-105的化合物(下面方案S-3中給出)為起始物在C7位進(jìn)行幾種修飾。通過在堿性條件下加入合適的硫醇來合成硫化物。合適的硫醇的例子是甲硫醇,乙硫醇等等。合適的堿包括哌啶,三乙胺等等。
用硫代鏈烷酸例如硫代乙酸處理不飽和的酮(例如式C-105的化合物)提供C7硫代酰基化合物例如乙?;蚧?。
通過用二甲基·亞甲基硫氧處理不飽和的酮(例如式C-105的化合物)加上稠合的C6,C7環(huán)丙基取代基,二甲基·亞甲基硫氧通過用合適的堿(例如氫化鈉)在一種合適的溶劑下處理三甲基氧化锍鹵化物而產(chǎn)生。
下面方案S-3中詳細(xì)描述各種合成方案
方案S-3
根據(jù)下面的方案S-4中描述的方法合成具有C6螺環(huán)丙基環(huán)的甾族化合物。烯酮例如式C-110的化合物首先通過在酸例如對甲苯磺酸的存在下用原酸酯例如原甲酸三乙酯或者原甲酸三甲酯處理而保護為C3烯醇醚。得到的烯醇醚通過向二甲基甲酰胺加磷酰氯以提供甲?;衔锢缡紺-112,用就地生成的Vilsmeier試劑處理。在溶劑例如四氫呋喃中用氫化物還原試劑例如叔丁氧基氰化鋁鋰進(jìn)行甲酰基的還原作用。產(chǎn)生中間體醇,其用酸處理消除水,提供6-亞甲基化合物例如式C-113的化合物。合適的酸包括含水基質(zhì)中的鹽酸。用重氮甲烷處理6-亞甲基化合物提供中間體吡唑啉,其熱分解給出產(chǎn)物螺環(huán)丙基化合物例如式C-114的化合物。被保護的烯醇醚(例如式C-111的化合物)是萬能中間體,用氫化物還原劑例如硼氫化鈉處理,接著酸解,提供羥基化合物例如式C-115和C-116的化合物。下面方案S-4中詳細(xì)描述這些各種合成步驟方案S-4
根據(jù)下面方案S-5中詳細(xì)描述的方法合成具有C6羥基取代基和C7酯取代基的甾族化合物。通過在酸存在下用原酸酯例如原甲酸三乙酯或原甲酸三甲酯生成3,5-二烯醇(例如式C-117的化合物)而在C3酮基處保護酯(例如式C-1的化合物)。合適的酸是對甲苯磺酸。用氧化劑例如間-氯過氧苯甲酸處理烯醇醚導(dǎo)致生成羥基化合物例如式C-118的化合物方案S-5
方案S-6詳述在甾族化合物的C1-C2位置引入雙鍵。通過用合適的氧化劑例如二氯二氰基苯醌在合適的溶劑例如二噁烷中在最大沸點的溫度下處理期望的甾族化合物(例如式C-1,C-108和C-114的化合物來進(jìn)行)。根據(jù)該方法可以制備C1-C2不飽和的化合物例如式C-127,C-128和C-129的化合物。
方案S-6
方案S-7詳述將雙鍵引入稠合的環(huán)。在酸催化劑(例如對甲苯磺酸)存在下用原酸酯(例如原甲酸三乙酯或原甲酸三甲酯)處理甾族化合物(例如式C-114的化合物),得到其中C3酮基被保護的烯醇醚。在式C-114的情況下,因為C6位是完全被取代的,因此生成的烯醇醚是C2-C3烯醇醚(例如式-131的化合物)。用強堿例如二異丙基氨化鋰在低溫下(-78℃至-30℃)處理烯醇醚,接著用硒試劑例如苯基氯化硒處理,得到硒衍生物例如式C-132的化合物。用氧化劑例如過氧化氫,在例如室溫下,在堿例如吡啶存在下,在溶劑例如二氯甲烷中氧化硒衍生物,引起硒基的消除和引入雙鍵。烯醇醚的水解得到酮例如式-C134的化合物。
方案S-7
方案S-8詳述合成式C-1的化合物的雙鍵異構(gòu)體。用乙酸鉀,三氟乙酸酐和三氟乙酸在類似于合成式C-1的化合物的那些條件下處理各種螺噁烷化合物,例如方案S-8所示,得到式C-121和C-123的化合物。
方案S-8
方案S-9詳述合成該族甾族化合物中雙鍵異構(gòu)體的替換的方法。用已經(jīng)帶有稠合的環(huán)的事先合成的烯酮(例如式C-24的化合物,其合成如上所述)起始,用上述方案S-3中對于合成例如式C-108和C-109的那些化合物所描述的化學(xué)方法引入C6-C7稠合的環(huán)丙烷。
方案S-9
其中X是鹵原子。
通過以和上文關(guān)于方案S-1所討論的基本上相同的方法,用三氟乙酸,乙酸鉀和三氟乙酸酸酐處理甾族化合物例如P.Compain等,四面體,52(31),10405-10416(1996)(其在此引作參考)中描述的那些甾族化合物可以制備具有芳香A環(huán)的稠合的環(huán)甾族化合物。
具有芳香A環(huán)和3-羥基取代基的那些新的稠合的環(huán)甾族化合物預(yù)期進(jìn)行所有的化學(xué)反應(yīng),一般是苯酚的反應(yīng)。方案S-10詳述從這樣的稠合的環(huán)甾族化合物合成3-酚醚。特別是,用堿和烷基鹵化物或磺酸烷基酯處理這些酚化合物,預(yù)期產(chǎn)生相應(yīng)的酚酯。參見,例如Feuer和Hooz,醚鍵當(dāng)化學(xué)反應(yīng)(In The Chemistry of the EtherLinkage),Patai(著),Interscience紐約,pp.446-450,460-468(1967);和Olson,W.T.,J.Am.Chem.Soc.,69,2451(1947);其在此引作參考。
方案S-10
類似地,方案S-11詳述從具有芳香A環(huán)和3-羥基取代基的稠合的環(huán)甾族化合物合成3-酚酯。特別是用羧酸酸酐或用羧酸鹵化物處理這些酚化合物預(yù)期提供相應(yīng)的酚酯。參見,例如March,J.,高級有機化學(xué)(Advanced Organic Chemistry),Wiley紐約,pp.346-347(1985),其在此引作參考。
方案S-11
方案S-12詳述從具有芳香A環(huán)和3-羥基取代基的稠合的環(huán)甾族化合物合成3-酚碳酸酯。特別是用鹵代甲酸烷基酯處理這些酚化合物預(yù)期提供相應(yīng)的酚碳酸酯。參見,例如March,J.,高級有機化學(xué)(Advanced Organic Chemistry),Wiley紐約,pp.346-347(1985),其在此引作參考。
方案S-12
方案S-13詳述從具有芳香A環(huán)和3-羥基取代基的稠合的環(huán)甾族化合物合成原烯丙基取代的苯基衍生物。特別是用堿和烯丙基鹵處理這些化合物預(yù)期提供相應(yīng)的烯丙基苯基醚。烯丙基苯基醚經(jīng)熱重排應(yīng)該給出原烯丙基取代的苯基衍生物,參見,例如Shine,H.芳香重排有機化學(xué)中的反應(yīng)機理,專著6(J.Aromatic Rearrangements;Reaction Mechanisms in Organic Chemistry,Monograph),American Elsevier紐約,pp.89-120(1967),其在此引作參考。
方案S-13
方案S-14詳述從具有芳香A環(huán)和3-羥基取代基的稠合的環(huán)甾族化合物合成原二烷基化取代的苯基衍生物。特別是用醇和酸處理這些化合物預(yù)期提供相應(yīng)的原二烷基化苯基衍生物。參見,例如Calcott,W.S.,J.Am.Chem.Soc.,61,1010(1939),其在此引作參考。
方案S-14
方案S-15詳述具有芳香A環(huán)和3-羥基取代基的稠合的環(huán)甾族化合物的烯丙基氧化作用。特別是可以通過用二氧化硒和叔丁基氫過氧化物反應(yīng)在烯丙基位置將這些化合物氧化為相應(yīng)的醇,醇的脫水得到相應(yīng)的烯。參見,例如Schnuff,N.R.,J.Org.Chem.,48,1404(1983),其在此引作參考。
方案S-15
方案S-16詳述對3-羰基的保護和對本發(fā)明新的稠合的環(huán)甾族化合物的還原作用。特別是,這些化合物可以與原甲酸三烷基酯和酸形成3-烯醇醚。該3-烯醇醚可以與硼氫化鈉反應(yīng)將C-20羰基還原為相應(yīng)的C-20醇。用酸和水處理C-20醇將3-烯醇醚去保護,生成3-酮衍生物。
方案S-16
方案S-17詳述本發(fā)明新的稠合的環(huán)甾族化合物中的烯烴雙鍵的氫化作用。特別地,期望氫化步驟一步步進(jìn)行。首先飽和C-6,C-7雙鍵,接著飽和C-8,C-14雙鍵。
方案S-17
方案S-18詳述本發(fā)明保護的11α-羥基稠合的環(huán)甾族化合物的重排。特別是,首先用合適的保護基團例如2-甲氧基乙氧基甲基醚(MEM)醚保護該化合物的11α-羥基。在酸酐存在下用堿金屬鹽和三鹵代鏈烷酸處理保護的11α-羥基甾族化合物預(yù)期導(dǎo)致如下所述的這些分子的內(nèi)酯部分的重排。用溴化鋅去除MEM醚將提供如下所示的重排的醇。
方案S-18
方案S-19詳述3-羰基的保護和本發(fā)明新的稠合的環(huán)甾族化合物的19-位的烷基化作用。特別地,首先將化合物轉(zhuǎn)化為3-烷基烯醇醚,如方案S-16中所詳述的。用二異丙基氨化鋰(LDA)處理3-烷基烯醇醚,接著用烷基鹵化物處理,導(dǎo)致生成19-烷基衍生物。水解3-烷基烯醇醚保護基,得到3-酮衍生物。
方案S-19
方案S-20詳述雌甾酮甲基醚向相應(yīng)的螺內(nèi)酯的轉(zhuǎn)化。內(nèi)酯重排成相應(yīng)的稠合的環(huán)甾族化合物應(yīng)該通過優(yōu)選在所使用的鏈烷酸的堿金屬鹽的存在下在先前公開的反應(yīng)條件下用三鹵代鏈烷酸處理內(nèi)酯而發(fā)生。參見,例如Otsubo,K.,四面體快報,27(47),5763(1986)
方案S-20
這里另外描述的新的化合物可以進(jìn)行類似于那些公開的生物轉(zhuǎn)化方法,得到另外的新的稠合的環(huán)甾族化合物,例如具有9α,9β,11α或11β-羥基取代基的甾族化合物以及其它羥基化的稠合的環(huán)甾族化合物。如果期望,這樣的羥基化的甾族化合物接著可以通過消除羥基羥基取代基而氧化引入烯雙鍵,例如Δ9,11烯雙鍵。
綜上所述,可以看到實現(xiàn)了本發(fā)明的幾個目的并且保留了其它的好處。
不超出本發(fā)明范圍上述組合物和方法可以進(jìn)行多種變化。上面說明中所包括的所有內(nèi)容只是為了說明而不是限制本發(fā)明。
下面的非限制性實施例是為了詳細(xì)說明本發(fā)明的各個方面實施例X-1A制備2,3,3a,4,6,7,9,10,11,11a,12,13-十二氫-3aβ,11aβ-二甲基-1,9-二氧代-1H-并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲-6α-羧酸甲酯(化合物C-1)
向裝備有機械攪拌器,冷凝器,熱偶和加熱罩的干凈的干燥的反應(yīng)器中加入乙酸鉀(6.7g,7.1mmol;Sigma-Aldrich5128LG)。依次向反應(yīng)器中加入三氟乙酸(25.0ml,8.1mol;Sigma-Aldrich7125MG)和三氟乙酸酐(4.5ml,31.0mmol;Sigma-Aldrich11828PN)。然后溶液在25℃至30℃之間的溫度下保持30分鐘。
向5.0g(9.6mmol)的17-羥基-11α-(甲基磺?;?氧基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯加入預(yù)先制備的TFA/TFA酸酐試劑
其以實施例36中描述的方法制備。
得到的混合物在60℃加熱60分鐘。通過TLC和/或HPLC定期檢查轉(zhuǎn)化程度。當(dāng)反應(yīng)完全時(大約60分鐘),將混合物轉(zhuǎn)移到1-口燒瓶中,并且在50℃減壓濃縮,直到其變成稠的漿液。
用150ml乙酸乙酯和80ml水/鹽水混合物稀釋得到的漿液。然后使各相分離并且用80ml乙酸乙酯再次萃取含水層。鹽水濃度是按重量計12%。合并的乙酸乙酯溶液用12%重量比鹽水洗滌一次(80ml),然后用1N氫氧化鈉溶液洗滌一次(80ml),最后用12%重量比鹽水洗滌(80ml)。使混合物靜置分離并且用水吸氣器將分離的乙酸乙酯層在45℃減壓濃縮至干,得到大約3.8g粗產(chǎn)物固體。粗產(chǎn)物的HPLC分析表明產(chǎn)物含有大約40面積百分比的化合物C-1。
然后使固體產(chǎn)物進(jìn)行色譜法純化。色譜純化得到210mg2,3,3a,4,6,7,9,10,11,11a,12,13-十二氫-3aβ,11aβ-二甲基-1,9-二氧代-1H-并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲-6α-羧酸甲酯(化合物C-1)。
從高分辨數(shù)據(jù),質(zhì)譜數(shù)據(jù)表明380的分子量和C24H28O4的結(jié)構(gòu)式。EI質(zhì)譜在m/z380處具有M+峰。APCI的峰在m/z381(MH)+和m/z398(MNH4)+。碳和氫分析與提出的分子式吻合。
IR譜在羰基吸收區(qū)具有兩個峰1722cm-1和1667cm-1。1722cm-1歸因于兩個羰基,因為13C NMR譜由于飽和的酮而在δ217.7處有信號,由于碳甲氧羰基而在δ172.7處有信號。IR譜中沒有1773cm-1峰表明沒有內(nèi)酯部分。
13C APT和HETCOR NMR數(shù)據(jù)表明存在下面類型的碳3個羰基(δ217.7,198.4,172.2);4個完全取代的烯烴碳原子(δ166.3,141.8,139.3,121.8);2個次甲基烯烴碳原子(δ124.9,122.0);3個四價脂環(huán)族碳原子(δ61.1,50.7,39.7);一個次甲基脂環(huán)族碳原子(δ43.3);8個次甲基碳原子(δ46.0,37.5,34.1,33.3,32.9,31.9,23.7,22.2);和3個甲基碳原子(δ51.9,23.6,23.1)。實施例X-1B制備(7α,13R,17β)-3’,4’,5’,17-四氫-14-羥基-17-甲基-3,5’-二氧代-γ-內(nèi)酯,環(huán)戊烷[13,17]-18-失碳雄甾-4,9(11)-二烯-7-羧酸(化合物C-201)
向裝備有機械攪拌器,冷凝器,和加熱罩的250ml圓低燒瓶中加入乙酸鉀(8.9g,90mmol),三氟乙酸(150ml,1.480g/ml)和三氟乙酸酐(33ml,1.487g/ml)。得到的溶液在大約25℃至30℃之間的溫度下攪拌大約10分鐘。
向15g(30.0mmol)的17-羥基-11α-(甲基磺?;?氧基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫7-甲酯,γ-內(nèi)酯加入預(yù)先制備的TFA/TFA酸酐試劑
其以實施例36中描述的方法制備。得到的混合物在60℃-70℃加熱大約1-1.5小時。混合物在50℃減壓濃縮,得到稠的漿液。用100ml乙酸乙酯溶解漿液。并且用大約20%水/鹽水(每次80ml)洗滌兩次,用1N氫氧化鈉溶液洗滌一次(80ml),接著用大約20%水/鹽水(80ml)洗滌一次。粗產(chǎn)物用硫酸鎂干燥,過濾并濃縮,得到大約18g濕的粗產(chǎn)物物質(zhì)。
該物質(zhì)進(jìn)行柱色譜法純化兩次。得到大約3g純的(7α,13R,17β)-3’,4’,5’,17-四氫-14-羥基-17甲基-3,5’-二氧代-γ-內(nèi)酯,環(huán)戊烷[13,17]-18-失碳雄甾-4,9(11)-二烯-7-羧酸(化合物C-201)。實施例X-1C制備[13S,17β]-3’,4’-二氫-3-羥基-9,17-二甲基環(huán)戊烷[13,17]gona-1,3,5(10)-三烯-5’[2’H]-酮(化合物C-202)
向裝備有機械攪拌器,冷凝器,和加熱罩的250ml圓低燒瓶中加入乙酸鉀(6g,61.1mmo1),三氟乙酸(150ml,1.480g/ml)和三氟乙酸酐(26ml,1.487g/ml)。得到的溶液在大約25℃至30℃之間的溫度下攪拌大約10分鐘。
向15g(43.7mmol)的17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4-烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯(也已知為aldona;G.D.Searle&Co)加入預(yù)先制備的TFA/TFA酸酐試劑
得到的混合物在60℃-70℃加熱大約1-1.5小時?;旌衔镌?0℃減壓濃縮,得到稠的漿液。用100ml乙酸乙酯溶解漿液,并且用大約20%水/鹽水(每次80ml)洗滌兩次,用1N氫氧化鈉溶液洗滌一次(80ml),接著用大約20%水/鹽水(80ml)洗滌一次。粗產(chǎn)物用硫酸鎂干燥,過濾并在減壓下在50℃濃縮至干,得到大約20g濕的粗產(chǎn)物物質(zhì)。
該物質(zhì)進(jìn)行柱色譜法純化兩次。得到大約125g純的[13S,17β]-3’,4’-二氫-3-羥基-9,17-二甲基環(huán)戊烷[13,17]gona-1,3,5(10)-三烯-5’[2’H]-酮(化合物C-202)。實施例X-1D制備[13S,17β]-3’,4’-二氫-3-羥基-9,17-二甲基環(huán)戊烷[13,17]gona-1,3,5(10),6-四烯-5’[2’H]-酮(化合物C-203)
向裝備有機械攪拌器,冷凝器,和加熱罩的250ml圓低燒瓶中加入乙酸鉀(6g,61.1mmol),三氟乙酸(150ml,1.480g/ml)和三氟乙酸酐(26ml,1.487g/ml)。得到的溶液在大約25℃至30℃之間的溫度下攪拌大約10分鐘。
向15g(45.9mmol)的17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,9(11)-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯(也已知為Δ-9,11-aldona)加入預(yù)先制備的TFA/TFA酸酐試劑
其從3-甲氧基-3,5,9(11)-雄甾雙烯-17-酮(Upiohn)制備。得到的混合物在大約60℃-70℃加熱大約1-1.5小時?;旌衔镌?0℃減壓濃縮,得到稠的漿液。用100ml乙酸乙酯溶解漿液,并且用大約20%水/鹽水(每次80ml)洗滌兩次,用1N氫氧化鈉溶液洗滌一次(80ml),接著用大約20%水/鹽水(80ml)洗滌一次。粗產(chǎn)物用硫酸鎂干燥,過濾并在減壓下在50℃濃縮至干,得到大約18g濕的粗產(chǎn)物物質(zhì)。
該物質(zhì)進(jìn)行柱色譜法純化兩次。得到大約340g純的[13S,17β]-3’,4’-二氫-3-羥基-9,17-二甲基環(huán)戊烷[13,17]gona-1,3,5(10),6-四烯-5’[2’H]-酮(化合物C-203)。實施例X-1E制備[13S,17β]-3’,4’-二氫-17-甲基環(huán)戊烷[13,17]-18-失碳雄甾-4,6,8(14)-三烯-3,5’[2’H]-二酮(化合物C-204)
向裝備有機械攪拌器,冷凝器,和加熱罩的250ml圓低燒瓶中加入乙酸鉀(8g,81.5mmol),三氟乙酸(150ml,1.480g/ml)和三氟乙酸酐(33ml,1.487g/ml)。得到的溶液在大約25℃至30℃之間的溫度下攪拌大約10分鐘。
向15g(44.0mmol)的17-羥基-3-氧代-17α-孕甾-4,6-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯(也已知為烯睪丙內(nèi)酯;G.D.Searle&Co)加入預(yù)先制備的TFA/TFA酸酐試劑
得到的混合物在60℃-70℃加熱大約1-1.5小時。混合物在50℃減壓濃縮,得到稠的漿液。用100ml乙酸乙酯溶解漿液,并且用大約20%水/鹽水(每次80ml)洗滌兩次,用1N氫氧化鈉溶液洗滌一次(80ml),接著用大約20%水/鹽水(80ml)洗滌一次。粗產(chǎn)物用硫酸鎂干燥,過濾并在減壓下在50℃濃縮至干,得到大約18g濕的粗產(chǎn)物物質(zhì)。
該物質(zhì)進(jìn)行柱色譜法純化兩次。得到大約2.2g純的[13S,17β]-3’,4’-二氫-17-甲基環(huán)戊烷[13,17]-18-失碳雄甾-4,6,8(14)-三烯-3,5’[2’H]-二酮(化合物C-204)。實施例X-2制備
(化合物C-105)向攪拌著的冷的(0℃)二氯甲烷(20ml)中的11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯(3.6g,10mmol)和三乙胺(1.2g,12mmol)的溶液加入甲磺酰氯(1.1g,10mmol)?;旌衔镌诶鋮s下攪拌3小時并使其溫?zé)嶂潦覝亍@^續(xù)攪拌直到薄層色譜表明反應(yīng)完全。然后混合物用乙酸乙酯稀釋,并且用水,5%碳酸氫鈉水溶液和水萃取,并用硫酸鈉干燥。過濾干燥劑,并真空濃縮濾液,得到下面的粗產(chǎn)物甲磺酸酯C-136,其適合在下一步中使用
(化合物C-136)根據(jù)實施例X-1中合成化合物C-1所描述的方法,甲磺酸酯C-136(4.3g,10mmol)的溶液與三氟乙酸(25ml),三氟乙酸酐(4.5ml)和乙酸鉀(6.7g,7.1mmol)反應(yīng)。根據(jù)和實施例X-1中化合物C-1一樣的相同方法分離粗產(chǎn)物,并且通過在硅膠上用乙酸乙酯和甲苯或乙酸乙酯和己烷的混合物作為洗脫液色譜法純化。這樣獲得的產(chǎn)物通過從醇,醇和水或者乙酸乙酯和己烷重結(jié)晶而進(jìn)一步純化,得到四烯C-105。實施例X-3制備
(化合物C-110)在二氯甲烷(20ml)中用11α,17-二羥基-3-氧代-17-氧代-孕甾-4-烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯(3.6g,10mmol),三乙胺(1.2g,12mmol)和甲磺酰氯(1.1g,10mmol)合成和分離(根據(jù)實施例X-2中合成C-136甲磺酸酯所描述的方法)甲磺酸酯C-138
這樣分離的甲磺酸酯C-138適合在下一步中使用。根據(jù)實施例X-1中合成化合物C-1所描述的方法,甲磺酸酯C-138(4.4g,10mmol)的溶液與三氟乙酸(25ml),三氟乙酸酐(4.5ml)和乙酸鉀(6.7g,7.1mmol)反應(yīng)。根據(jù)和實施例X-1中化合物C-1一樣的相同方法分離粗產(chǎn)物C-110,并且通過在硅膠上用乙酸乙酯和甲苯或乙酸乙酯和己烷的混合物作為洗脫液色譜法純化。這樣獲得的產(chǎn)物通過從醇,醇和水或者乙酸乙酯和己烷重結(jié)晶而進(jìn)一步純化。實施例X-4制備3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸(化合物C-101)
化合物C-1(3.8g,10mmo1)的溶液和1N氫氧化鈉水溶液(35ml)在乙醇(60ml)中回流8小時。反應(yīng)冷卻到室溫,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上在真空下濃縮,殘余的含水層用乙酸乙酯萃取三次。然后用1N鹽酸溶液酸化含水層并且用乙酸乙酯萃取三次。合并的有機層用水洗滌和用硫酸鈉干燥。過濾干燥劑,濾液在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上濃縮。殘余的粗產(chǎn)物羧酸C-101通過用乙酸乙酯處理而結(jié)晶,并且從乙酸乙酯和己烷或甲醇或乙醇和水重結(jié)晶。實施例X-5制備3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸1-甲基乙酯(化合物C-102)
碳酸氫鈉(3.5g)和羧酸C-101的溶液(3.7g,10mmol)和異丙基碘化物(3ml)在二甲基甲酰胺(35ml)中的混合物在室溫下攪拌過夜。反應(yīng)物倒入水中,含水層用乙酸乙酯萃取三次。合并的有機層用水洗滌和用硫酸鈉干燥。過濾干燥劑,濾液真空濃縮。殘余的粗產(chǎn)物異丙酯C-102通過用乙酸乙酯或醇處理而結(jié)晶,并且通過在硅膠上色譜法純化和從乙酸乙酯和己烷或醇或醇和水重結(jié)晶。實施例X-6制備3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸乙酯
碳酸氫鈉(3.5g)和羧酸C-101的溶液(3.7g,10mmol)和碘乙烷(3ml)在二甲基甲酰胺(35ml)中的混合物在室溫下攪拌過夜。反應(yīng)物倒入水中,含水層用乙酸乙酯萃取三次。合并的有機層用水洗滌和用硫酸鈉干燥。過濾干燥劑,濾液真空濃縮。殘余的粗產(chǎn)物乙酯C-103通過用乙酸乙酯或醇處理而結(jié)晶,并且通過在硅膠上色譜法純化和從乙酸乙酯和己烷或醇或醇和水重結(jié)晶。實施例X-7制備3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸已酯(化合物C-104)
碳酸氫鈉(3.5g)和羧酸C-101的溶液(3.7g,10mmol)和正己基碘化物(3ml)在二甲基甲酰胺(35ml)中的混合物在室溫下攪拌過夜。反應(yīng)物倒入水中,含水層用乙酸乙酯萃取三次。合并的有機層用水洗滌和用硫酸鈉干燥。過濾干燥劑,濾液真空濃縮。殘余的粗產(chǎn)物正己酯C-104通過用乙酸乙酯或醇處理而結(jié)晶,并且通過在硅膠上色譜法純化和從乙酸乙酯和己烷或醇或醇和水重結(jié)晶。實施例X-8制備3’,4’-二氫-17-甲基-7α(甲硫基)-環(huán)戊烷[13,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-3,5’(2’H)-二酮(化合物C-106)
甲醇(40ml)和哌啶(4ml)中的四烯C-105(3.2g,10mmol)的溶液冷卻到5℃。通入氣體甲硫醇直到發(fā)現(xiàn)重量增加7g。密閉壓力容器并且在室溫下保持20小時。溶液倒入冰水中,過濾沉淀,用水洗滌并空氣風(fēng)干。通過從甲醇或乙酸乙酯和己烷中重結(jié)晶來純化甲硫基產(chǎn)物C-106。參見,例如A.Karim和E.A.Brown,甾族化合物,20,41(1972)中提出的方法,其在此引作參考。實施例X-9制備7α-(乙?;蚧?-3,4’-二氫-17-甲基-環(huán)戊烷[13,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-3,5’(2’H)-二酮(化合物C-107)
硫代乙酸(10ml)中的四烯C-105(3.2g,10mmol)的溶液加熱到85-95℃反應(yīng)1小時。真空去除過量硫代乙酸,并且通過從合適的溶劑例如甲醇或乙酸乙酯或乙酸乙酯和己烷中重結(jié)晶來純化得到的粗產(chǎn)物7α-硫代乙酸酯C-107。參見,例如美國專利3013012,J.A.Cella和R.C.Tweit,1961,12,12中提出的方法,其在此引作參考。實施例X-10制備1,2,4bR(4bR*),5,5aS*,7,7aR*,8,9,11,12bS*-十二氫-7a,12b-二甲基-10aR*-環(huán)丙烷[1]并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲-3,10-二酮
和1,2,4bS(4bR*),5,5aS*,8,9,11,12bS*-十二氫-7a,12b-二甲基-10aS*-環(huán)丙烷[1]并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲-3,10-二酮(化合物C-109)
向干燥的二甲基亞砜(20ml)中的三甲基氧化锍碘化物(1g,4.6mmol)加入氫化鈉(220mg于礦物油中的50%分散液,,4.6mmol)。氮氣下室溫下攪拌混合物,直到氫氣揮發(fā)逸出。然后加入二甲基亞砜(4ml)中四烯C-105(1.12g,3.5mmol)的溶液,并且在氮氣下繼續(xù)攪拌4小時。用水稀釋反應(yīng)混合物,過濾得到的沉淀并空氣風(fēng)干。產(chǎn)物是6β,7β(化合物C-108)和6α,7α(化合物C-109)異構(gòu)體的混合物。通過在硅膠上色譜有效分離這些異構(gòu)體,并且各個異構(gòu)體進(jìn)一步通過從溶劑例如乙酸乙酯和己烷,醇,或醇和水重結(jié)晶而純化。實施例X-11制備
(化合物C-111)向原甲酸乙酯(10ml)和無水乙醇(10ml)中烯酮C-110(3.2g,10mmol)的懸浮液中加入對甲苯磺酸一水合物(0.05g)。反應(yīng)在室溫下攪拌30分鐘,并且通過加入幾滴吡啶終止。在0℃又?jǐn)嚢?分鐘后,過濾得到的沉淀,用少量甲醇洗滌,并且從含有痕量吡啶的醇或乙酸乙酯和己烷中重結(jié)晶,得到純的烯醇醚C-111。
或者在加入吡啶之后通過真空去除所有的溶劑和通過加入溶劑例如乙醚,乙酸乙酯或己烷而結(jié)晶殘余物來處理反應(yīng)。粗產(chǎn)物如上進(jìn)行重結(jié)晶。參見,例如R.M.Weier和L.M.Hofmann,藥物化學(xué)雜志(J.Med.Chem.),20,1303-1308(1977)中提出的方法,其在此引作參考。實施例X-12制備
(化合物C-112)例如,參見R.M.Weier和L.M.Hofmann,藥物化學(xué)雜志(J.Med.Chem.),20,1303-1308(1977)中提出的方法,其在此引作參考。
通過在0℃下向二甲基甲酰胺(30ml)中加入磷酰氯(4.59g,30mmol)制備Vilsmeyer試劑。5分鐘后,加入二甲基甲酰胺(5ml)中烯醇醚C-111(3.5g,10mmol)的溶液,反應(yīng)在0℃下攪拌2小時,和在室溫下攪拌過夜。將反應(yīng)物倒入乙酸鈉水溶液中并攪拌2小時。過濾沉淀并且干燥得到粗產(chǎn)物醛C-112。通過從溶劑例如醇,醇和水或乙酸乙酯和己烷重結(jié)晶進(jìn)行純化。或者,通過用溶劑例如乙酸乙酯萃取而從乙酸鈉水溶液中分離粗產(chǎn)物醛C-112。硫酸鈉干燥和去除溶劑后,通過重結(jié)晶或者通過經(jīng)硅膠色譜后重結(jié)晶來純化殘余物。實施例X-13制備
(化合物C-113)向攪拌的冷的四氫呋喃中三叔丁氧基氰化鋁鋰(3.05g,12mmol)的溶液中加入醛C-112(3.78g,10mmol)。反應(yīng)在室溫下攪拌5小時,通過加入水和乙酸終止,小心保持混合物稍微呈堿性。真空濃縮混合物,得到的固體在乙酸乙酯中成為漿液。過濾固體并且真空濃縮濾液。殘余物溶解于小體積丙酮和水(3∶1)的溶液中并加入到酸化的含水的丙酮(pH1.5-2.0)中。酸反應(yīng)混合物在室溫下攪拌1小時并真空濃縮。得到的粗產(chǎn)物二烯酮C-113通過從溶劑例如醇,醇和水或乙酸乙酯和己烷重結(jié)晶進(jìn)行純化?;蛘?,通過在硅膠上色譜后重結(jié)晶來純化粗產(chǎn)物二烯酮C-113。參見,例如R.M.Weier和L.M.Hofmann,藥物化學(xué)雜志(J.Med.Chem.),20,1303-1308(1977)中提出的方法,其在此引作參考。實施例X-14制備2’,3’,3’aα,4’,6’,10’,11’,11’aα,12’,13’-十氫-3’aR,3’a,11’a-二甲基-13’aR*-螺[環(huán)丙烷-1,7’(9’H)-[H]并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲-1’,9’-二酮
(化合物C-114)向四氫呋喃(30ml)中二烯酮C-113(1.17g,0.05mmol)的溶液中加入乙醚(7ml)中重氮甲烷(0.2g,0.07mmol)的溶液。得到的反應(yīng)溶液在室溫下保存幾天。然后加入乙酸破壞過濾的重氮甲烷并真空濃縮反應(yīng)物。殘余物是中間體吡唑啉,其從溶劑例如丙酮,己烷,乙酸乙酯或乙醇中結(jié)晶后重結(jié)晶。該物質(zhì)轉(zhuǎn)化為螺環(huán)丙烷C-114。因此,固體C-114在190℃下真空加熱,得到的固體從醇,醇和水或乙酸乙酯和己烷重結(jié)晶?;蛘?,用醚合三氟化硼在室溫下處理吡唑啉的丙酮溶液大約1小時。加入水,并過濾得到的沉淀并空氣干燥。通過重結(jié)晶進(jìn)行純化。參見,例如F.B.Colton和R.T.Nicholson美國專利3499891,3月10日(1970)中提出的方法,其在此引作參考。實施例X-15制備
和(化合物C-115)
(化合物C116)向甲醇(20ml)中烯醇醚C-111(3.2g,10mmol)的溶液加入硼氫化鈉(38mg)。反應(yīng)在室溫下攪拌3小時,用1N鹽酸處理30分鐘。反應(yīng)物用水進(jìn)一步稀釋,過濾沉淀,用水洗滌并干燥。由兩種差向異構(gòu)醇(化合物C-115和化合物C-116)的混合物組成的產(chǎn)物在硅膠上進(jìn)行色譜法分析進(jìn)行分離。純化的醇C-115和C-116各自從溶劑例如醇,醇和水,乙酸乙酯和己烷和丙酮和己烷重結(jié)晶?;蛘?,稀釋的反應(yīng)混合物用乙酸乙酯萃取,合并的有機相用硫酸鈉干燥,并且根據(jù)上文經(jīng)色譜法分離粗產(chǎn)物,提供分離的醇C-115和C-116。實施例X-16制備
(化合物C-117)根據(jù)實施例X-11提出的合成化合物C-11l所描述的方法,用原甲酸乙酯(3.2g,10mmol),乙醇(10ml)和對甲苯磺酸一水合物(0.05g),將化合物C-1(3.8g,10mmol)轉(zhuǎn)化為烯醇醚C-117。實施例X-17制備3’,4’,5’,17-四氫-6α-羥基-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-4,8,14-三烯-7α-羧酸甲酯(化合物C-118)
10%二噁烷(20ml)中57%間-氯代過氧苯甲酸(3.64g)用1N氫氧化鈉溶液半中和。該溶液冷卻到0℃,并攪拌下分次加入到冷的(0℃)10%二噁烷(20ml)中烯醇醚C-117(4.1g,10mmol)的溶液中。反應(yīng)在室溫下攪拌過夜,倒入冰水中,并用二氯甲烷或乙酸乙酯萃取。合并的有機層用硫酸鈉干燥。蒸發(fā)溶劑得到粗產(chǎn)物羥基酯C-118,其通過在硅膠上色譜法純化。參見,例如R.M.Weier和L.M.Hofmann,藥物化學(xué)雜志(J.Med.Chem.),20,1304-1308(1977)中提出的方法,其在此引作參考。實施例X-18制備
(化合物C-117)通過在0℃下在氬氣惰性環(huán)境下,向攪拌的乙醚(30ml)中碘化亞銅(2.86g,15mmol)的懸浮液中加入甲基鋰(19ml 1.6M乙醚溶液,30mmol)而制備二甲基銅鋰。冷卻下攪拌15分鐘后經(jīng)25分鐘滴加四氫呋喃(25ml)中四烯C-105(1.6g,15mmol)的溶液。反應(yīng)繼續(xù)另外30分鐘并在劇烈攪拌下倒入飽和的氯化銨溶液中。用乙酸乙酯或二氯甲烷萃取含水混合物。合并的有機層用氯化銨水溶液,水洗滌并用硫酸鈉干燥。真空去除溶劑,殘余物溶解于乙酸乙酯或二氯甲烷,在蒸汽浴上用對甲苯磺酸(100g)處理30分鐘至1小時。有機溶液用水洗滌并且用硫酸鈉干燥。真空去除溶劑,得到粗產(chǎn)物烯酮C-119。通過從醇,醇和水或乙酸乙酯和己烷重結(jié)晶進(jìn)行純化?;蛘撸之a(chǎn)物烯酮C-119在硅膠上色譜后產(chǎn)物重結(jié)晶。參見,例如J.K.Grunwel1等,甾族化合物(Steroids),27,759-771(1976)中提出的方法,其在此引作參考。實施例X-19制備
(化合物C-121)酯C-120(4.00g,10mmol)
(化合物C-120)(根據(jù)R.M.Weier和L.M.Hofmann,藥物化學(xué)雜志(J.Med.Chem.),18,817(1975)中提出的方法制備,其在此引作參考)根據(jù)實施例X-1中合成化合物C-1的方法所描述的方法與三氟乙酸(25ml),三氟乙酸酐(4.5ml)和乙酸鉀(6.7g,7.1mmol)反應(yīng)。根據(jù)對于實施例X-1中化合物C-1的相同方法分離粗產(chǎn)物C-121并且通過用乙酸乙酯和甲苯的混合物或乙酸乙酯和己烷為洗脫液在硅膠上色譜純化,這樣得到的產(chǎn)物進(jìn)一步通過從醇,醇和水或乙酸乙酯和己烷重結(jié)晶進(jìn)行純化。實施例X-20制備
(化合物 C-123)烯酮C-122(3.68g,10mmol)
(化合物C-122)(根據(jù)F.B.Colton和R.T.Nicholson美國專利3499891,3月10日(1970)中提出的方法制備,其在此引作參考。)根據(jù)實施例X-1中合成化合物C-1的方法所描述的方法與三氟乙酸(25ml),三氟乙酸酐(4.5ml)和乙酸鉀(6.7g,7.1mmol)反應(yīng)。根據(jù)上述參考中的描述分離粗產(chǎn)物并且通過用乙酸乙酯和己烷的混合物或乙酸乙酯和甲苯為洗脫液在硅膠上色譜純化,純化的C-123進(jìn)一步通過從醇,醇和水,或乙酸乙酯和己烷重結(jié)晶純化。實施例X-21制備
和 (化合物C-125)
(化合物C-126)根據(jù)上文合成化合物C-108和C-1所使用的方法合成化合物C-125和C-126。向無水二甲亞砜(20ml)中三甲基氧化锍碘化物(1g,4.6mmol)的溶液加入氫化鈉(220mg,50%無機油中分散液,4.6mmol)。氮氣下室溫下攪拌混合物,直到氫氣揮發(fā)逸出。然后加入二甲基亞砜(4ml)中三烯酮C-124(1.14g,3.5mmol)的溶液,并且在氮氣下繼續(xù)攪拌4小時。
(化合物C-124)根據(jù)實施例X-2中制備四烯C-105提出的方法,通過使用烯睪丙內(nèi)酯為起始物代替11α-羥基烯睪丙內(nèi)酯,制備三烯酮C-124。用水稀釋反應(yīng)混合物,過濾得到的沉淀并空氣風(fēng)干。產(chǎn)物是6β,7β(化合物C-125)和6α,7α(化合物C-126)異構(gòu)體的混合物。通過在硅膠上色譜有效分離這些異構(gòu)體,并且各個異構(gòu)體進(jìn)一步通過從溶劑例如乙酸乙酯和己烷,醇,或醇和水重結(jié)晶而純化。實施例X-22制備3’,4’,5’,17-四氫-17β-甲基-3,5’-二氧代環(huán)戊烷[13R,17]-18-失碳雄甾-1,4,8,14-四烯-7α-羧酸甲酯(化合物C-127)
根據(jù)R.M.Weier和L.M.Hofmann,藥物化學(xué)雜志(J.Med.Chem.),18,817(1975)中描述的方法合成二烯酮,其在此引作參考。二噁烷(80ml)中化合物 C-1(3.8g,10mmol)和二氯二氰基苯醌(2.72g,12mmol)的溶液攪拌下回流24小時。真空濃縮反應(yīng)混合物,殘余物溶解于二氯甲烷,過濾,濾液用2%亞硫酸鈉,5%氫氧化鈉和飽和的氯化鈉溶液洗滌,硫酸鈉干燥。過濾干燥劑,真空濃縮濾液。粗產(chǎn)物二烯酮C-127通過在硅膠上色譜法純化,用乙酸乙酯和甲苯的混合物為洗脫液,這樣分離的產(chǎn)物27通過從醇中重結(jié)晶而進(jìn)一步純化。實施例X-25制備2’,3’,3’aα,4’,6’,11’aα,12’,13’-八氫-3’aR,3’a,11’a-二甲基-13’aR*-螺[環(huán)丙烷-1,7’(9’H)-[H]并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲]-1’,9’-二酮(化合物-128)
用上文實施例X-22對于二烯酮C-127所描述的方法和后處理,用二噁烷(80ml)中二氯二氰基苯醌(2.72g,12mmol)將烯酮C-114(3.48g,10mmol)轉(zhuǎn)化為二烯酮C-128。實施例X-24制備4bR(4bR*),5,5aS*,7,7aR*,8,9,11,12,12bS*-十二氫-7A,12b-二甲基-10R*-環(huán)丙烷[1]并環(huán)戊二烯[1,6a-a]菲-3,10-二酮(化合物C-129)
用上文實施例X-22對于二烯酮C-127所描述的方法和后處理,用二噁烷(80ml)中二氯二氰基苯醌(2.72g,12mmol)將烯酮C-108(3.34g,10mmol)轉(zhuǎn)化為二烯酮C-129。實施例X-25制備
(化合物C-130)向冷的(0℃),攪拌的四氫呋喃(35ml)中羧酸C-101(3.66g,10mmol)和N-甲基嗎啉(1.01g,10mmol)的溶液加入氯甲酸異丁酯(1.36g,10mmol)。反應(yīng)在0℃下攪拌20分鐘,過濾,真空濃縮濾液。殘余物與酸酐混合,適合在下一步中使用。
向加壓容器中冷的(0℃)四氫呋喃(40ml)中混合酸酐(4.6g,10mmol)的溶液中通入氣體二甲胺。15分鐘后,密閉加壓容器,使反應(yīng)在室溫下靜置24小時。反應(yīng)溫?zé)嶂?0℃反應(yīng)30分鐘,冷卻到0℃。溫?zé)岬绞覝睾?,容器向大氣排氣,使過量的二甲胺蒸發(fā)。真空濃縮反應(yīng),殘余物溶解于乙酸乙酯并用1N氫氧化鈉溶液和水萃取。硫酸鈉干燥后,汽提有機層,殘余物通過用乙酸乙酯和甲苯的混合物為洗脫液在硅膠上色譜純化。這樣分離的酰胺C-130通過從醇,醇和水或者乙酸乙酯和己烷重結(jié)晶而進(jìn)一步純化。實施例X-26制備
(化合物C-131)向原甲酸乙酯(10ml)和無水乙醇(10ml)中烯酮C-114(3.5g,10mmol)的懸浮液中加入對甲苯磺酸一水合物(0.05g)。反應(yīng)在室溫下攪拌30分鐘,并且通過加入幾滴吡啶終止。在0℃又?jǐn)嚢?分鐘后,過濾得到的沉淀,用少量甲醇洗滌,并且從含有痕量吡啶的醇或乙酸乙酯和己烷中重結(jié)晶,得到純的烯醇醚C-131。
或者在加入吡啶之后通過真空去除所有的溶劑和通過加入溶劑例如己烷,乙醚,乙酸乙酯或己烷而結(jié)晶殘余物來處理反應(yīng)。粗產(chǎn)物烯醇C-131如上進(jìn)行重結(jié)晶。實施例X-27制備
(化合物C-132)經(jīng)20分鐘向冷的(-78℃)雙(三甲基甲硅烷基)氨化鋰的溶液(10ml,1.0M四氫呋喃溶液)滴加四氫呋喃(20ml)中烯醇醚C-131(3.8g,10mmol)的溶液。反應(yīng)在-78℃攪拌10分鐘,加入四氫呋喃(5ml)中苯基二氯氧化硒(1.9g,10mmol)的溶液。反應(yīng)攪拌5分鐘,通過加入1%硫酸氫鈉溶液終止。反應(yīng)進(jìn)一步用水稀釋,并用乙酸乙酯萃取。合并的有機層用5%碳酸氫鈉水溶液和水洗滌,硫酸鈉干燥。過濾干燥劑并真空濃縮濾液。殘余物通過用乙酸乙酯和甲苯的混合物或乙酸乙酯和己烷為洗脫液在硅膠上色譜純化,得到純的硒化物C-132。實施例X-28制備
(化合物C-133)向冷的(0℃)二氯甲烷(40ml)中硒化物(g,10mmol)和吡啶(1.61ml,20mmol)的溶液逐漸加入水(3ml)中過氧化氫(3.1g,30%溶液,27mmol)的溶液。溫度保持低于30-35℃沒有放熱后,去除冰浴,反應(yīng)在室溫下劇烈攪拌15分鐘。用二氯甲烷稀釋反應(yīng)并且用5%碳酸氫鈉水溶液和水洗滌,硫酸鈉干燥。過濾干燥劑并真空濃縮濾液。殘余物通過用乙酸乙酯和甲苯的混合物或乙酸乙酯和己烷為洗脫液在硅膠上色譜純化,得到純的不飽和的烯酮C-133,其通過從乙酸乙酯和己烷或醇重結(jié)晶而進(jìn)一步純化。實施例X-29制備
(化合物C-134)室溫下用1N鹽酸(4ml)處理丙酮(15ml)中酮C-133(2g)的溶液1小時。真空濃縮反應(yīng),殘余物用水稀釋并用乙酸乙酯萃取。合并的有機層用5%碳酸氫鈉溶液和水洗滌,硫酸鈉干燥。過濾干燥劑并真空濃縮濾液,得到粗產(chǎn)物酮C-134。該粗產(chǎn)物通過用乙酸乙酯和甲苯的混合物在硅膠上色譜純化,洗脫液得到純的酮C-134,其通過從乙酸乙酯和己烷或醇重結(jié)晶而進(jìn)一步純化。
權(quán)利要求
1.制備式II的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基羰基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括去除式IV的化合物的11α-離去基團
其中-A-A-,-B-B-,R1,R3,R8和R9如上定義,R2是離去基團,它的消除有效地在9-和11-碳原子之間產(chǎn)生雙鍵。
2.權(quán)利要求1的方法,其中式II的化合物相應(yīng)于式IIAA
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;R1代表α-取向的低級烷氧羰基;-B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的式IIIA基團;
X代表兩個氫原子或氧代;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物的鹽,該方法包括用相應(yīng)于式IVAA的化合物接觸含有低級鏈烷酸和低級鏈烷酸的鹽的溶液
其中-A-A-,-B-B-,R1,X,Y1和Y2如式IIAA中定義,R2是低級烷基磺?;趸蝓Q趸?。
3.權(quán)利要求1的方法,其中所述的式IV的化合物是17α-羥基-11α-(甲基磺酰基)氧基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯和所述的式II的化合物是17α-羥基-3-氧代孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯。
4.制備式IV的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基羰基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團;
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);和R2是低級烷基磺?;趸蝓Q趸螓u化物;該方法包括使低級烷基磺?;噭┗蝓;噭┗虍a(chǎn)生鹵化物的試劑例如亞硫酰鹵,磺酰鹵或草酰鹵與式V的化合物反應(yīng)
其中-A-A-,-B-B-,R1,R3,R8和R9如上定義。
5.權(quán)利要求4的方法,其中式IV的化合物相應(yīng)于式IVAA
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;R1代表α-取向的低級烷氧羰基;R2代表低級烷基磺?;趸蝓Q趸?B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的基團
X代表兩個氫原子或氧代;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物的鹽,該方法包括在鹵化氫清除劑存在下使低級烷基磺酰鹵或酰鹵與相應(yīng)于下式的化合物反應(yīng)
其中-A-A-,-B-B-,R1,X,Y1和Y2如式IVAA中定義。
6.權(quán)利要求4的方法,其中所述的式IV的化合物是17α-羥基-11α-(甲基磺?;?氧基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯和所述的式V的化合物是11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯。
7.制備式V的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基羰基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括使式VI的化合物與相應(yīng)于式R10OM的堿金屬醇鹽反應(yīng),其中M是堿金屬和R10O-相應(yīng)于R1的烷氧基取代基,所述的式VI的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R1,R3,R8和R9如上定義。
8.權(quán)利要求7的方法,其中式VA的化合物相應(yīng)于下式
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;R1代表α-取向的低級烷氧羰基;-B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的基團;
X代表兩個氫原子或氧代;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物的鹽,該方法包括在具有式R10OH的醇存在下,使式VIAA的化合物與相應(yīng)于式R10OM的堿金屬醇鹽反應(yīng),其中M是堿金屬和R10O-相應(yīng)于R1的烷氧基取代基,所述的式VIAA的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,Y1,Y2和X如式VAA中定義。
9.權(quán)利要求7的方法,其中所述的式V的化合物是11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯和式VI的化合物是4’S(4’α),7’α-十六氫-11’α-羥基-10’β,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’β(2’H)-腈。
10.權(quán)利要求7的方法,其中作為反應(yīng)的副產(chǎn)物生成氰化物離子,該方法進(jìn)一步包括在反應(yīng)期間從反應(yīng)帶去除氰化物離子以降低氰化物離子與式V的產(chǎn)物的任何反應(yīng)的程度。
11.權(quán)利要求10的方法,其中通過用沉淀劑從反應(yīng)中去除氰化物離子。
12.權(quán)利要求11的方法,其中所述反應(yīng)在溶劑介質(zhì)中進(jìn)行,所述沉淀劑包括含有陽離子的鹽,其在所述介質(zhì)中生成比其中的沉淀劑溶解度低的溶解度的氰化物。
13.權(quán)利要求12的方法,其中所述陽離子選擇堿土金屬離子和過渡金屬離子。
14.制備式VI的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括水解相應(yīng)于式VII的化合物
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如上定義。
15.權(quán)利要求14的方法,其中所述式VI的化合物相應(yīng)于下式
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;-B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的基團
X代表兩個氫原子或氧代;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物的鹽,該方法包括在酸和有機溶劑和/或水的存在下水解式VIIAA的化合物,所述式VIIAA的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,Y1,Y2和X如式VIAA中定義。
16.權(quán)利要求14的方法,其中所述的式VI的化合物是4’S(4’α),7’α-十六氫-11’α-羥基-10’β,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’β(2’H)-腈和所述式VII的化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基十六氫-11’β-羥基-10’α,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’α(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。
17.制備式VII的化合物的方法
其中V-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括在堿金屬鹽存在下式VIII的化合物與氰化物離子源反應(yīng),所述式VIII的化合物具有下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如上定義。
18.權(quán)利要求17的方法,其中所述式VII的化合物相應(yīng)于下式VIIAA
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;-B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的基團
X代表兩個氫原子或氧代;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物的鹽,該方法包括在堿金屬鹽例如氯化鋰存在下和在堿存在下,氰化物離子源例如酮合氰化氫與相應(yīng)于下式的11α-羥基化合物反應(yīng)
其中-A-A-,-B-B-,Y1,Y2和X如式VIIAA中定義。
19.權(quán)利要求17的方法,其中所述的式VII的化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基十六氫-11’β-羥基-10’α,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’α(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈和所述式VIII的化合物是11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4,6-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯。
20.權(quán)利要求17的方法,其中所述氰化物離子源包括堿金屬氰化物,所述式VIII的化合物和氰化物離子之間的反應(yīng)在酸和水存在下進(jìn)行。
21.制備式VIII的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括在有效地以α-取向向所述底物引入11-羥基的微生物存在下通過發(fā)酵氧化相應(yīng)于式XIII的底物化合物,所述底物相應(yīng)于下面結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R1,R3,R8和R9如上定義。
22.權(quán)利要求21的方法,其中所述的式VIII的化合物是11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4,6-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯。
23.制備相應(yīng)于下式的mexrenone衍生物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基羰基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括使式XIVB的化合物與相應(yīng)于式R10OM的堿金屬醇鹽反應(yīng),其中M是堿金屬和R10O-相應(yīng)于R1的烷氧基取代基,所述的式XIVB的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義。
24.權(quán)利要求23的方法,其中所述的式XIV的化合物是4’S(4’α),7’α-1’,2’,3’,4,4’,5,5’,6’,7’,8’,10’,12’,13’,14’,15’,16’-十六氫-10’β-,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。
25.制備式XIVB的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括水解相應(yīng)于式XVB的化合物
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義。
26.權(quán)利要求25的方法,其中所述的式XIV的化合物是4’S(4’α),7’α-1’,2’,3’,4,4’,5,5’,6’,7’,8’,10’,12’,13’,14’,15’,16’-十六氫-10’β-,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈和所述式XV的化合物是 5’R(5’α),7’β-20’-氨基-1’,2’,3’,4,5,6’,7’,8’,10’,12’,13’,14’,15’,16’十四氫-10’α,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’α(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。
27.制備相應(yīng)于式XVB的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括在堿金屬鹽的存在下式XVI的化合物與氰化物離子源反應(yīng),所述式XVI的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義。
28.權(quán)利要求27的方法,其中所述的式XVB的化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基-1’,2’,3’,4,5,6’,7’,8’,10’,12’,13’,14’,15’,16’十四氫-10’α,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’α(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。
29.制備相應(yīng)于下式的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基羰基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括使式XXI的化合物與相應(yīng)于式R10OM的堿金屬醇鹽反應(yīng),其中M是堿金屬和R10O-相應(yīng)于R1的烷氧基取代基,所述的式XXI的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R1和R3如上定義;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
30.權(quán)利要求29的方法,其中所述的式XXI的化合物是4’S(4’α),7’α-9’,11α-環(huán)氧十六氫-10’β-,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。
31.制備相應(yīng)于式XXI的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括水解相應(yīng)于式XXII的化合物
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如上定義。
32.權(quán)利要求31的方法,其中所述的式XXI的化合物是4’S(4’α),7’α-9’,11α-環(huán)氧十六氫-10β-,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈和所述式XXII的化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基-9,11β-環(huán)氧十六氫-10’,13’-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’a(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。
33.制備相應(yīng)于式XXII的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括在堿金屬鹽存在下式XXIII的化合物與氰化物離子源反應(yīng),所述XXIII的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如上定義。
34.權(quán)利要求33的方法,其中所述的式XXII的化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基-9,11β-環(huán)氧十六氫-10’,13’-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’a(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈和所述的式XXIII的化合物是9,11α-環(huán)氧-17α-羥基-3-氧代孕甾-4,6-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯。
35.制備相應(yīng)于式XXIII的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基;-B-B-代表基團-CHR6-CHRR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括從相應(yīng)于下式的化合物的6和7位去除氫
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如上定義。
36.制備式XIVB的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括水解相應(yīng)于式XXV的化合物
其中Rx是羥基保護基;和其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義。
37.權(quán)利要求36的方法,其中所述的式XIV的化合物是4’S(4’α),7’α-1’,2’,3’,4,4’,5,5’,6’,7’,8’,10’,12’,13’,14’,15’,16’-十六氫-10β-,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈和所述式XXV的化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基十六氫-9’β-羥基-10’a,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’a(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。
38.制備相應(yīng)于式XXV的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;其中Rx是羥基保護基,該方法包括在堿金屬鹽的存在下式XXVI的化合物與氰化物離子源反應(yīng),所述式XXVI的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義。
39.權(quán)利要求38的方法,其中所述的式XXV的化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基十六氫-9’β-羥基-10’a,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’a(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈和所述式XXVI的化合物是9α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4,6-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯。
40.制備相應(yīng)于式XXVI的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;其中Rx是羥基保護基,該方法包括從相應(yīng)于下式的化合物的6和7位去除氫(脫氫作用)
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義。
41.權(quán)利要求40的方法,其中所述的式XXVI的化合物是9α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4,6-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯和所述的式XXVII的化合物是9α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯。
42.制備相應(yīng)于式VIII的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括氧化相應(yīng)于式104的化合物
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義和R11是C1-C4烷基。
43.權(quán)利要求42的方法,其中式VIII的化合物與氧化劑接觸。
44.權(quán)利要求43的方法,其中所述氧化劑是苯醌衍生物。
45.權(quán)利要求44的方法,其中所述氧化劑選自2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌和四氯苯醌。
46.權(quán)利要求42的方法,其中所述式104的化合物與鹵化劑接觸產(chǎn)生鹵代的中間體;用脫鹵化氫試劑接觸所述鹵代的中間體,將所述鹵代的中間體脫鹵化氫和生成所述式104的化合物。
47.制備相應(yīng)于式104的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R11是C1-C4低級烷基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括在堿金屬鹵化物存在下將相應(yīng)于式103的化合物熱分解,所述式103的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3和R11如上定義和R12是C1-C4烷基。
48.制備相應(yīng)于式103的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R11是C1-C4低級烷基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括在堿存在下縮合式102的化合物和丙二酸二烷基酯,所述式102具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3和R11如上定義。
49.制備相應(yīng)于式102的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R11是C1-C4低級烷基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括在堿存在下,式101的化合物和膦內(nèi)翁鹽,所述式101具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義。
50.制備相應(yīng)于式101的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R11是C1-C4低級烷基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括在催化劑存在下,式XXXVI的化合物和醚化試劑反應(yīng),所述式XXXVI具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義。
51.權(quán)利要求50的方法,其中所述式101的化合物通過在酸化的鏈烷醇溶劑中使式XXXVI的化合物與有機酸三烷基酯反應(yīng)來制備。
52.制備式XXXVI的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括在有效地將所述底物化合物轉(zhuǎn)化為式XXXVI的化合物的微生物的存在下,通過發(fā)酵氧化式XXXVII的化合物
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義,所述式XXXVII底物化合物相應(yīng)于下式
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義,D-D-是-CH2-CH2-或-CH=CH-;和R13,R14,R15和R16獨立地選自C1-C4-烷基;然后通過在有效進(jìn)行11α-羥基化作用的微生物存在下的發(fā)酵在所述式XXXVI的化合物中以所述α-取向引入11-羥基。
53.制備3-酮-7α-烷氧羰基取代的Δ-4,5-甾族化合物的方法,包括在堿存在下,烷基化試劑與4,5-二氫-5,7-內(nèi)酯甾族化合物底物反應(yīng),所述內(nèi)酯底物在3-碳原子處被酮基或二烷氧基取代,和進(jìn)一步包括下面部分
其中C(5)代表底物甾族化合物結(jié)構(gòu)的5-碳和C(7)代表7-碳。
54.權(quán)利要求53的方法,其中所述甾族化合物底物包括飽和的或不飽和的核心結(jié)構(gòu),進(jìn)一步包括9,11-環(huán)氧化物部分或其母體;和在17-碳處的取代基選自螺內(nèi)酯,酮或者螺內(nèi)酯的其它母體。
55.權(quán)利要求54的方法,其中所述甾族化合物底物和所述甾族化合物產(chǎn)物在17-位處被相應(yīng)于式XXXIII的螺內(nèi)酯取代基取代
56.權(quán)利要求53的方法,包括17-酮結(jié)構(gòu)。
57.權(quán)利要求53的方法,其中所述內(nèi)酯底物包括3-二烷氧基取代基。
58.權(quán)利要求53的方法,其中所述5,7-內(nèi)酯在堿存在下與烷基鹵化物反應(yīng)。
59.制備4,5-二氫-5,7-內(nèi)酯甾族化合物的方法,所述內(nèi)酯甾族化合物在3-碳原子處被酮基或二烷氧基取代,和包括下面部分
其中C(5)代表內(nèi)酯化合物甾族化合物結(jié)構(gòu)的5-碳和C(7)代表7-碳,該方法包括將氰基取代的甾族化合物轉(zhuǎn)化為7-羧酸,然后將7-羧酸轉(zhuǎn)化為5,7-內(nèi)酯。
60.權(quán)利要求59的方法,其中底物包括3-酮-Δ-4,5-7-羧基甾族化合物,生成包括3-二烷氧基-5,7-內(nèi)酯的縮酮中間體,所述3-二烷氧基-5,7-內(nèi)酯在酸性條件下水解生成3-酮-5,7-內(nèi)酯。
61.制備相應(yīng)于式II的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括在堿存在下,通過水解后與烷基化試劑反應(yīng)將式EI的化合物烷基化,式EI具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如上定義,和R17是C1-C4烷基。
62.制備相應(yīng)于式IIC的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括在堿存在下,通過水解后與烷基化試劑反應(yīng)將式E的化合物烷基化,式E具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義,和R17是C1-C4烷基。
63.制備相應(yīng)于式E的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R17是C1-C4烷基,和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括在堿金屬鹵化物存在下,將相應(yīng)于式DE2的化合物熱分解,所述式DE2具有下面的結(jié)構(gòu)
其中R12是C1-C4烷基,和-A-A-,-B-B-,R3和R17如上定義。
64.制備相應(yīng)于式DE2的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R12和R17獨立地選自C1-C4烷基,和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括在堿存在下,縮合式DE1的化合物和丙二酸二烷基酯,所述式DE1的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3和R17如上定義。
65.制備相應(yīng)于式DE1的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R17是C1-C4烷基,和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括在堿存在下,式D的化合物與膦內(nèi)翁鹽反應(yīng),所述式D的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3如上定義。
66.制備相應(yīng)于式D的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R17是C1-C4烷基,和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括將式C的化合物水解為7α-羧酸,并且在酸性條件下下,與原甲酸三烷基酯反應(yīng),所述式C的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義。
67.制備相應(yīng)于式I的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R26是C1-C4烷基,和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R80和R90分別獨立地選自R8和R9,或者R80和R90一起形成酮;R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括在堿存在下,通過與烷基化試劑反應(yīng)將式A211的化合物烷基化,式A211的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R80和R90如上定義,R17是C1-C4烷基。
68.制備相應(yīng)于式IE的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R26是C1-C4烷基,和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;該方法包括在堿存在下,通過與烷基化試劑反應(yīng)將式211的化合物烷基化,式211的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-和R3如上定義。
69.制備相應(yīng)于式211的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;R80和R90分別獨立地選自R8和R9,或者R80和R90一起形成酮;R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括氧化式210的化合物烷基化,所述式210的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R80和R90如上定義。
70.權(quán)利要求69的方法,其中R8和R9構(gòu)成
其中X代表兩個氫原子,氧代或=S;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基。
71.權(quán)利要求70的方法,其中R8和R9構(gòu)成
72.制備相應(yīng)于下式的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括式A209的3-酮-5,7-半縮醛中間體與過氧化物氧化劑反應(yīng),所述式A209C的化合物相應(yīng)于下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如上定義。
73.權(quán)利要求72的方法,其中R8和R9構(gòu)成
其中X代表兩個氫原子,氧代或=S;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基。
74.權(quán)利要求73的方法,其中R8和R9構(gòu)成
75.制備相應(yīng)于下式的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;R80和R90分別獨立地選自R8和R9,或者R80和R90一起形成酮;R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括式A209C的3-酮-5,7-半縮醛中間體與過氧化物氧化劑反應(yīng),所述式A209C的化合物相應(yīng)于下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如上定義。
76.權(quán)利要求75的方法,其中R8和R9構(gòu)成
其中X代表兩個氫原子,氧代或=S;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基。
77.權(quán)利要求76的方法,其中R8和R9構(gòu)成
78.制備相應(yīng)于下式的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;R80和R90分別獨立地選自R8和R9,或者R80和R90一起形成酮;R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);和-E-E-選自
和
其中R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基,和氰基;R24選自氫和低級烷基;該方法包括水解相應(yīng)于式A208的化合物
其中-A-A-,-B-B-,-E-E-,R3,R80和R90如上定義;R19是C1-C4烷基或者R18O-一起形成O,O-氧基亞烷基橋;和R20是C1-C4烷基。
79.制備相應(yīng)于下式的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;R19是C1-C4烷基或者R18O-一起形成O,O-氧基亞烷基橋;和R20是C1-C4烷基;和其中-E-E-選自
和
其中R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基,和氰基;R24選自氫和低級烷基;該方法包括式A204的化合物與低級醇和酸反應(yīng),所述式A204的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,-E-E-,R3和R19如上定義。
80.制備相應(yīng)于下式的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;R19是C1-C4烷基或者R18O-一起形成O,O-氧基亞烷基橋;其中-E-E-選自
和
其中R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基,和氰基;R24選自氫和低級烷基;該方法包括水解相應(yīng)于式A203的化合物,所述式A203的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,-E-E-和R3如上定義和R19是C1-C4烷基或者R18O-一起形成O,O-氧基亞烷基橋。
81.制備相應(yīng)于下式的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R19是C1-C4烷基或者R19O-一起形成O,O-氧基亞烷基橋;和其中-E-E-選自
和
其中R18是C1-C4烷基或者R18O-一起形成O,O-氧基亞烷基橋;R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基,和氰基;R24選自氫和低級烷基;該方法包括在原甲酸酯的存在下,在酸性條件下,通過與鏈烷醇反應(yīng)保護相應(yīng)于式A201的化合物的酮取代基,所述式A201的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,-E-E-和R3如上定義,從而產(chǎn)生相應(yīng)于式A202的3-烯醇醚中間體
其中-A-A-,-B-B-,-E-E-和R3如上定義,和R18是C1-C4烷基或者R18O-一起形成O,O-氧基亞烷基橋;和還原式A2O2的所述化合物。
82.制備相應(yīng)于下式的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;其中-E-E-選自
和
其中R18是C1-C4烷基或者在C-17R18O-一起形成O,O-氧基亞烷基橋;R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基,和氰基;R24選自氫和低級烷基;該方法包括還原相應(yīng)于式A202的化合物
其中-A-A-,-B-B-,-E-E-,R3和R18如上定義。
83.制備相應(yīng)于式II的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基羰基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團;
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);該方法包括使式VI的化合物與相應(yīng)于式R10OM的堿金屬醇鹽反應(yīng),其中M是堿金屬和R10O-相應(yīng)于R1的烷氧基取代基,所述的式VI的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R1,R3,R8和R9如上定義制備式V的化合物
其中-A-A-,-B-B-,R1,R3,R8和R9如上定義;不用以純化的形式分離所述的式V的化合物,式所述的式V的化合物與低級烷基磺?;噭┗蝓;噭┓磻?yīng),產(chǎn)生式IV的化合物
其中-A-A-,-B-B-,R1,R3,R8和R9如上定義,R2是烷基磺酰基氧基,酰氧基離去基團;不用以純化的形式分離所述的式IV的化合物,通過與其消除劑反應(yīng)從中去除11α-離去基團,產(chǎn)生所述的式II的化合物。
84.權(quán)利要求83的方法,其中不用以純化的形式分離所述的式II的化合物,所述的式II的化合物與環(huán)氧化試劑反應(yīng),生成式I的產(chǎn)物
其中-A-A-,-B-B-,R1,R3,R8和R9如權(quán)利要求83定義。
85.權(quán)利要求84的方法,其中通過在堿金屬醇鹽的存在下,所述的式IV的化合物與包括鏈烷酸的離去基團去除劑反應(yīng),生成所述的式II的化合物;從反應(yīng)溶液中汽提出揮發(fā)性成分;通過用含水的洗滌溶液洗滌去除反應(yīng)溶液的水溶性成分,從而產(chǎn)生適合式II的化合物向式I的化合物轉(zhuǎn)化的殘留的式II的溶液;和過氧化物氧化劑與殘留的式II溶液混合以促進(jìn)式II的化合物向式I的化合物的轉(zhuǎn)化。
86.權(quán)利要求84的方法,其中通過在有機溶劑中所述的式VI的化合物與堿金屬醇鹽反應(yīng)而生成所述的式V的化合物,從而產(chǎn)生式V反應(yīng)溶液;用有機溶劑從含有式V反應(yīng)溶液的溶液中萃取式V的化合物,從而產(chǎn)生式V萃取溶液;和將低級烷基磺酰鹵或酰鹵加入到含有所述V萃取溶液的溶液中制備式VI的化合物。
87.權(quán)利要求84的方法,其中通過在有機溶劑中所述的式V的化合物與離去基團消除劑反應(yīng)生成所述的式IV的化合物,從而產(chǎn)生式IV反應(yīng)溶液;使含有式IV反應(yīng)溶液的溶液通過酸性的交換樹脂柱后通過堿性交換樹脂柱,從中去除堿性和酸性雜質(zhì),從而產(chǎn)生式IV洗脫液;和去除烷基磺?;趸蝓Q趸x去基團的試劑與含有所述式IV洗脫液的溶液混合來制備所述的式II的化合物。
88.權(quán)利要求83的方法,其中通過水解相應(yīng)于式VII的化合物生成所述的式VI的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團;
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
89.權(quán)利要求88的方法,其中通過在堿金屬鹽存在下使式VIII的化合物與氰化物離子源反應(yīng)生成所述的式VII的化合物,所述的式VIII的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團;
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
90.權(quán)利要求89的方法,其中通過在將11-羥基以α-取向有效引入到所述的底物中的微生物存在下通過發(fā)酵,通過氧化相應(yīng)于式X的底物化合物而生成所述的式VIII的化合物,所述的底物相應(yīng)于下式
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團;
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
91.制備相應(yīng)于式VI的化合物的方法
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團;
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)該方法包括制備式VII的化合物
通過在堿金屬鹽存在下使式VIII的化合物與氰化物離子源反應(yīng),所述的式VIII的化合物具有下面的結(jié)構(gòu)
其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如上定義;不用以純化形式分離所述的式VII的化合物,在酸和有機溶劑和/或水存在下水解所述的式VII的化合物,其中-A-A-,-B-B-,R3,R8和R9如上定義,產(chǎn)生所述的式VI的化合物。
92.生成環(huán)氧化合物的方法,包括在過氧化物活化劑存在下,具有烯烴雙鍵的底物化合物與過氧化物接觸,所述的過氧化物活化劑相應(yīng)于下式
其中RO是具有不小于一氯代甲基的拉電子強度的取代基。
93.權(quán)利要求91的方法,其中所述的過氧化物活化劑相應(yīng)于下式
其中RP選自亞芳基,鏈烯基,炔烴基和-(CX4X5)n-;X1,X2,X3,X4和X5獨立地選自鹵素,氫,烷基,鹵代烷基和氰基和氰基烷基;和n是0,1或2;前提是當(dāng)n是0時,則X1,X2和X3中至少一個是鹵原子;和當(dāng)RP是-(CX4X5)n-和n是1或2時,則X4和X5中至少一個是鹵原子。
94.權(quán)利要求92的方法,其中當(dāng)n是0時,則X1,X2和X3中至少兩個是鹵原子或全鹵代烷基。
95.權(quán)利要求92的方法,其中X1,X2,X3,X4和X5全部是鹵原子或全鹵代烷基。
96.權(quán)利要求91的方法,其中所述過氧化物活化劑是三鹵代乙酰胺。
97.權(quán)利要求95的方法,其中所述過氧化物活化劑是三氯代乙酰胺。
98.權(quán)利要求91的方法,其中所述過氧化物活化劑選自氯代二氟乙酰胺和六氟丁酰胺。
99.權(quán)利要求91的方法,其中所述底物相應(yīng)于下式
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基羰基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團;
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
100.權(quán)利要求91的方法,其中所述的底物化合物選自
和環(huán)氧化作用反應(yīng)的產(chǎn)物選自
101.權(quán)利要求91的方法,其中所述的底物化合物選自
和環(huán)氧化作用反應(yīng)的產(chǎn)物選自
102.式IV的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基羰基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團;
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);和R2是低級烷基磺酰基氧基或酰氧基或鹵化物。
103.權(quán)利要求101的式IV的化合物,其中所述化合物相應(yīng)于式IVAA
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;R1代表α-取向的低級烷氧羰基;R2代表低級烷基磺?;趸蝓Q趸?B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的式IIIA基團;
X代表兩個氫原子或氧代;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物的鹽。
104.權(quán)利要求101的式IV的化合物,其中所述的化合物是17α-羥基-11α-(甲基磺?;?氧基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯和所述的式II的化合物是17α-羥基-3-氧代孕甾-4,9(11)-二烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯。
105.式V的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基或羥基羰基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團;
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
106.權(quán)利要求104的式V的化合物,其中該化合物相應(yīng)于下式
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;R1代表α-取向的低級烷氧羰基;-B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的式IIIA基團;
X代表兩個氫原子或氧代;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物的鹽。
107.權(quán)利要求104的式V的化合物,其中該化合物是11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4-烯-7α,21-二羧酸氫甲酯,γ-內(nèi)酯。
108.式VI的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8和R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
109.權(quán)利要求107的式VI的化合物,所述化合物相應(yīng)于下式
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;-B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的基團
X代表兩個氫原子或氧代;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物的鹽。
110.權(quán)利要求107的式VI的化合物,其中所述化合物是4’S(4’α),7’α-十六氫-11’α-羥基-10’β,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’β(2’H)-腈。
111.式VII的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
112.權(quán)利要求110的式VII的化合物,其中所述化合物相應(yīng)于下式VIIAA
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;-B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的基團
X代表兩個氫原子或氧代;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物的鹽。
113.權(quán)利要求110的式VII的化合物,其中所述化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基十六氫-11’β-羥基-10’α,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’α(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。
114.式VIII的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
115.權(quán)利要求113的式VIII的化合物,其中所述化合物相應(yīng)于下式VIIIAA
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;-B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的基團
X代表兩個氫原子或氧代;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物的鹽。
116.權(quán)利要求113的式VIII的化合物,其中所述化合物是11α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4,6-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯。
117.式XIVB的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基。
118.權(quán)利要求116的式XIVB的化合物,所述化合物是4’S(4’α),7’α-1’,2’,3’,4,4’,5,5’,6’,7’,8’,10’,12’,13’,14’,15’,16’-十六氫-10β-,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。
119.相應(yīng)于式XVB的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基。
120.權(quán)利要求118的式XVB的化合物,其中所述化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基-1’,2’,3’,4,5,6’,7’,8’,10’,12’,13’,14’,15’,16’十四氫-10’α,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’α(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。
121.相應(yīng)于式XXI的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基。
122.權(quán)利要求120的式XXI的化合物是4’S(4’α),7’α-9’,11α-環(huán)氧十六氫-10β-,13’β-二甲基-3’,5,20’-三氧代螺[呋喃-2(3H),17’β-[4,7]甲烷[17H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。
123.相應(yīng)于式XXII的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基。
124.權(quán)利要求122的式XXII的化合物,其中所述化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基-9,11β-環(huán)氧十六氫-10’,13’-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’a(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。
125.相應(yīng)于式XXIII的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基。
126.權(quán)利要求124的式XXIII的化合物,其中R8和R9與它們所連接的成環(huán)碳原子一起形成下面的結(jié)構(gòu)
其中X代表兩個氫原子或氧代;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物的鹽。
127.相應(yīng)于式XXV的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),和Rx選自氫或羥基保護基。
128.權(quán)利要求126的式XXV的化合物,其中所述的化合物是5’R(5’α),7’β-20’-氨基十六氫-9’β-羥基-10’a,13’α-二甲基-3’,5-二氧代螺[呋喃-2(3H),17’a(5’H)-[7,4]甲烷[4H]環(huán)戊烷[a]菲]-5’-腈。
129.相應(yīng)于式XXVI的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和Rx選自氫或羥基保護基。
130.權(quán)利要求128的式XXVI的化合物,其中所述的化合物是9α,17α-二羥基-3-氧代孕甾-4,6-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯。
131.相應(yīng)于式104的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R11是C1-C4低級烷基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基。
132.權(quán)利要求130的式104的化合物,其中所述化合物是3-乙氧基-11α-17α-二羥基-孕甾-3,5-二烯-21-羧酸,γ-內(nèi)酯。
133.相應(yīng)于式103的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R11是C1-C4低級烷基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基。
134.權(quán)利要求132的式103的化合物,其中所述化合物是3-乙氧基-11α-17α-二羥基-孕甾-3,5-二烯-21,21-二羧酸氫乙酯,γ-內(nèi)酯。
135.相應(yīng)于式102的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R11是C1-C4低級烷基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基。
136.權(quán)利要求134的式102的化合物,其中所述化合物是3-乙氧基螺[雄甾-3,5-二烯-17β,2’-環(huán)氧乙烷]-11α-醇。
137.相應(yīng)于式101的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R11是C1-C4低級烷基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基。
138.權(quán)利要求136的式102的化合物,其中所述化合物是3-乙氧基-11α-羥基雄甾-3,5-二烯-17-酮。
139.式IX的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3,R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
140.權(quán)利要求138的式IX的化合物,其中所述化合物相應(yīng)于式IXAA
其中-A-A-代表基團-CH2-CH2-或-CH=CH-;R4和R5獨立地選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R1代表α-取向的低級烷氧羰基;-B-B-代表基團-CH2-CH2-或α-或β-取向的式IIIA基團;
X代表兩個氫原子或氧代;Y1和Y2一起代表氧橋-O-,或者Y1代表羥基,和Y2代表羥基,低級烷氧基或者,如果X代表H2,還代表低級烷酰氧基;以及其中X代表氧代和Y2代表羥基的化合物的鹽。
141.相應(yīng)于式D的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R17是C1-C4烷基,和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基。
142.相應(yīng)于式E的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;R17是C1-C4烷基,和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基。
143.相應(yīng)于式F的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基。
144.相應(yīng)于式211的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;R80和R90分別獨立地選自R8和R9,或者R80和R90一起形成酮;R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
145.相應(yīng)于下式210的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;R80和R90分別獨立地選自R8和R9,或者R80和R90一起形成酮;和R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu)。
146.相應(yīng)于下式209的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;和-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;R80和R90分別獨立地選自R8和R9,或者R80和R90一起形成酮;R8和R9獨立地選自氫,羥基,鹵素,低級烷氧基,酰基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基,或者R8和R9一起構(gòu)成碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu),或者R8或R9與R6或R7一起構(gòu)成與五元環(huán)D環(huán)稠合的碳環(huán)或雜環(huán)結(jié)構(gòu);和-E-E-選自
和
其中R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基,和氰基;R24選自氫和低級烷基。
147.相應(yīng)于下式208的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R20是C1-C4烷基;和-E-E-選自
和
其中R19是C1-C4烷基或者R18O-基團一起形成O,O-氧基亞烷基橋;R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基,和氰基;R24選自氫和低級烷基。
148.相應(yīng)于下式207的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R20是C1-C4烷基;和-E-E-選自
和
其中R19是C1-C4烷基或者R18O-基團一起形成O,O-氧基亞烷基橋;其中R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基,和氰基;R24選自氫和低級烷基;和R25是C1-C4烷基。
149.相應(yīng)于下式206的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R20是C1-C4烷基;和-E-E-選自
和
其中R19是C1-C4烷基或者R18O-一起形成O,O-氧基亞烷基橋;R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基,和氰基;R24選自氫和低級烷基。
150.相應(yīng)于下式205的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;?,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R19和R20獨立地選自C1-C4烷基;和-E-E-選自
和
其中R19是C1-C4烷基或者R18O-一起形成O,O-氧基亞烷基橋;R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基,和氰基;R24選自氫和低級烷基。
151.相應(yīng)于下式204的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和R19和R20獨立地選自C1-C4烷基;和-E-E-選自
和
其中R18是C1-C4烷基或者R18O-一起形成O,O-氧基亞烷基橋;R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基,和氰基;R24選自氫和低級烷基。
152.相應(yīng)于下式203的化合物
其中-A-A-代表基團-CHR4-CHR5-或-CR4=CR5-;R3選自氫,鹵素,羥基,低級烷基,低級烷氧基,羥基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,氰基和芳基氧基;-B-B-代表基團-CHR6-CHR7-或α-或β-取向的基團
其中R6和R7獨立地選自氫,鹵素,低級烷氧基,?;u基烷基,烷氧基烷基,羥基羰基,烷基,烷氧羰基,酰氧基烷基,氰基和芳基氧基;和-E-E-選自
和
其中R18是C1-C4烷基或者C-17的R18O-一起形成O,O-氧基亞烷基橋;R21,R22和R23獨立地選自氫,烷基,鹵素,硝基,和氰基;R24選自氫和低級烷基。
全文摘要
本發(fā)明涉及合成epoxymexrenone和其它式(Ⅰ)的化合物的多種新的合成方案,新的方法步驟和新的中間體,在式(Ⅰ)中:-A-A-代表基團-CHR
文檔編號C07D301/12GK1253564SQ97181737
公開日2000年5月17日 申請日期1997年12月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月11日
發(fā)明者J·S·吳, 劉靖, D·K·安德森, J·P·勞森, J·維喬雷克, S·A·昆達(dá), L·J·勒滕德雷, M·J·波佐, Y·-L·L·辛格, P·T·王, E·E·約南, R·M·維爾, T·R·科瓦, J·A·貝茲, B·埃爾布 申請人:G·D·瑟爾公司