Способ получения (25R)-холест-5-ен-26-овой кислоты

Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Хрипач Владимир Александрович Жабинский Владимир Николаевич Ермолович Юрий Вячеславович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси(57) Способ получения (25)-холест-5-ен-26-овой кислоты, при котором из стигмастерина получают (20)-6-метокси-3,5-цикло-20-формил-5-прегнан, который подвергают взаимодействию с литиевой солью ацетилена, образовавшийся (22)-6-метокси-3,5-цикло 5-хол-23-ин-22-ол превращают в этиловый эфир (23,25)-6-метокси-3,5-цикло-5 холеста-22,23-диен-26-овой кислоты, который затем последовательно подвергают каталитическому гидрированию, кислотной обработке и щелочному гидролизу. Изобретение относится к области химии природных соединений, фармакологии и медицины, а именно к получению (25)-холест-5-ен-26-овой кислоты 1, которая может быть использована в медицине для выявления нарушений обмена холестерина. Метаболизм холестерина в организме человека является многостадийным процессом,протекающим через образование ряда промежуточных соединений. Для некоторых заболеваний характерно нарушение отдельных стадий данного процесса, что сопровождается накоплением соответствующих промежуточных соединений. Одним из таких заболеваний 18539 1 2014.08.30 является легочно-альвеолярный протеиноз - болезнь легких, характеризующаяся развитием грануляций в легких, которые вызывают затрудненное дыхание и приводят к дыхательной недостаточности. При легочно-альвеолярном протеинозе нарушается процесс выведения холестерина из организма с участием цитохром 450 -26-гидроксилазной системы 1. Одним из диагностических признаков данного заболевания является заметное повышение уровня метаболита холестерина -(25)-холест-5-ен-26-овой кислоты 1 2. Осуществление эффективного мониторинга данного соединения предполагает наличие аутентичного образца 3, 4, который вследствие низкого содержания (25)-холест-5-ен 26-овой кислоты 1 в организме млекопитающих 5 для целей практического использования может быть получен только синтетическим путем. Известен способ синтеза (25)-холест-5-ен-26-овой кислоты 1 из диосгенина 6, 7. Недостатком его является недостаточно высокая чистота конечного продукта вследствие частичной эпимеризации по -25 на стадии раскрытия спирокетальной системы 8 и образования практически неотделимой (25)-холест-5-ен-26-овой кислоты 9. Наиболее близким к заявляемому способу является метод 10 получения (25)холест-5-ен-26-овой кислоты 1 из коммерчески доступной кислоты 2 (прототип), которую в результате последовательных шести стадий превращали в йодид 3 (Схема 1). Схема 1 18539 1 2014.08.30 Формирование углеродного скелета боковой цепи с необходимой стереохимией при-25 достигалось в результате сочетания йодида 3 с хиральным сульфоном 4 и последующей десульфуризацией путем обработки соединения 5 литием в жидком аммиаке. Дальнейшая последовательность реакций включала манипуляции с защитными группами и превращение 26-гидроксиметиленовой группировки в соответствующую карбоксильную. Суммарный выход целевого продукта 1 составляет 5,8 в расчете на кислоту 2, число химических стадий - 12. Недостатки - большое число стадий и невысокий суммарный выход (25)-холест-5-ен 26-овой кислоты 1. Задача изобретения - повышение эффективности способа получения (25)-холест-5 ен-26-овой кислоты 1 за счет увеличения суммарного выхода и уменьшения числа химических стадий. Технический результат достигается заявляемым способом синтеза (25)-холест-5-ен 26-овой кислоты 1 (Схема 2). Схема 2 В качестве исходного соединения для синтеза (25)-холест-5-ен-26-овой кислоты 1 используют коммерчески доступный стигмастерин 11. Его тозилирование, -стероидная перегруппировка промежуточного тозилата и последующий озонолиз 22-связи дают альдегид 12. Пропаргиловый спирт 13 получают в результате присоединения к 12 литиевой соли ацетилена. Перегруппировка Кляйзена пропаргилового спирта 13 протекает с образованием аллена 14. Заключительные стадии синтеза кислоты 1 включают каталитическое гидрирование над палладием двойных связей алленовой системы, регенерацию циклической части кислотной обработкой и трансформацию карбэтокси группировки в карбоксильную обработкой . Суммарный выход (25)-холест-5-ен-26-овой кислоты 1 составляет 46 в расчете на стигмастерин 11, число химических стадий - 8. Сущность изобретения подтверждается примером конкретного выполнения. Пример 1. Стадии 1-3. Получение (20)-6-метокси-3,5-цикло-20-формил-5-прегнана 12. Стигмастерин (15 г) растворяют в 200 мл пиридина, добавляют 13 г тозилхлорида и оставляют реакционную смесь на 12 ч при комнатной температуре. После окончания реакции смесь осторожно разбавляют водой при непрерывном перемешивании и охлаждении, выпавшие кристаллы отфильтровывают, промывают водой и оставляют сушиться над КОН в течение 8 ч. Кристаллы растворяют в 60 мл пиридина, добавляют 500 мл метанола и полученный раствор кипятят с обратным холодильником в течение 3 ч. Затем реакционную смесь упаривают, наносят на колонку с силикагелем. Элюируют смесью гексана с этилацетатом (401). Получают 13,12 г масла, которое растворяют в смеси 250 мл метанола и 250 мл хлороформа. К полученному раствору добавляют 3,5 мл пиридина и 2,5 г гидрокарбоната натрия. Затем раствор охлаждают до -60 С и пропускают озон в течение получаса. После окончания реакции реакционную смесь продувают аргоном для удаления 3 18539 1 2014.08.30 озона, добавляют в нее 45 мл диметилсульфида и оставляют на 8 ч при температуре 5 С. Реакционную смесь упаривают, остаток наносят на колонку с силикагелем. Элюируют смесью гексана с этилацетатом (401). Выделяют 10,5 г (83 ) альдегида 2. 1 ЯМР (200 МГц)9,58 (д,3,6 Гц, 1, 22-), 3,32 (с, 3, ), 2,78 (м, 1,6-), 2,32-2,44 (м,1, 20-), 1,12 (д,7 Гц, 3, 21-), 1,04 (с, 3, 19-), 0,78 (с, 3,18-). ИК спектр(, см-1) 3050-2775, 1725, 1460, 1385, 1330, 1295, 1275, 1210, 1195, 1185, 1095, 1025, 1005,975, 950, 930, 900, 865, 820. Стадия 4. Получение (22)-6-метокси-3,5-цикло-5-хол-23-ин-22-ола 13. В абсолютный(45 мл), помещенный в предварительно прокаленную и наполненную аргоном двухгорлую колбу, конденсируют при -78 С 3 л сухого ацетилена. К полученному раствору в атмосфере аргона в течение 1 ч по стенке колбы при температуре -78 С и перемешивании прибавляют смесь, состоящую из 2,5 М растворав гексане (22,9 мл,57,3 ммоль) и тетрагидрофурана (13 мл). Полученный прозрачный раствор ацетилида лития перемешивают еще 15 мин при -78 С, далее медленно прибавляют раствор альдегида 3 (6,58 г, 19,1 ммоль) в(18,5 мл). Реакционную смесь за 2,5 ч постепенно нагревают до комнатной температуры, затем обрабатывают насыщенным раствором 4 (20 мл) и водой (10 мл). Органический слой отделяют, водный экстрагируют этилацетатом (330 мл). Объединенные органические экстракты сушат над 24 и упаривают в вакууме,сухой остаток наносят на колонку с 2 и элюируют смесью толуола и этилацетата(2, 100), 339,3 (-, 67), 321,5 (2, 66). Стадия 5. Получение(23,25)-6-метокси-3,5-цикло-5-холеста-22,23-диен-26-овой кислоты этилового эфира 14. Смесь пропаргилового спирта 13 (1,06 г, 2,86 ммоль), триэтилортопропионата (2,85 мл, 14,3 ммоль), пропионовой кислоты (0,214 мл, 2,86 ммоль) и бензола (57 мл) выдерживают при 100 С в атмосфере аргона в течение 5 часов. Затем реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры, обрабатывают пиридином (1 мл) и упаривают. Остаток наносят на колонку с силикагелем и элюируют толуолом. Выделяют 1,27 г (98 ) аллена 14 в виде масла, 2034,3 (с 1,05 3). ИК (пленка, см-1) 3059, 2935, 2868, 1963, 1738, 1454, 1373, 1327, 1248, 1182, 1097, 756. 1 ЯМР (500 МГц)5,29 (м, 1, 22- или 24-), 5,20 (м, 1, 22- или 24-), 4,14 (м, 2, -223),3,32 (с, 3, ), 3,07 (м, 1, 25-), 2,76 (т,2,7 Гц, 6-), 1,25 (т, 3,6,9 Гц, 223), 1,05 (д,6,6 Гц, 3, 21-), 1,01 (с, 3, 19-), 0,74 (с, 3, 18-). 13 ЯМР (125 МГц) 5202,31, 174,65, 99,92, 91,76, 82,35, 60,57, 56,94, 56,55, 56,39, 47,99, 43,36,42,87, 40,01, 39,44, 36,76, 35,22, 35,02, 33,32, 30,44, 28,32, 24,93, 24,16, 22,70, 21,44, 20,15,19,27, 16,55, 14,20, 13,05, 12,35. / 482,3 (2, 84), 423,8 (, 100). Стадии 6-8. Получение (25)-холест-5-ен-26-овой кислоты 1. К раствору аллена 14 (91 мг, 0,20 ммоль) в(2,5 мл) прибавляют 31 мг / (5 мас. ). После удаления из реакционной колбы воздуха двукратным вакуумированием, смесь гидрируют в течение 40 минут при интенсивном перемешивании до прекращения поглощения водорода. Далее реакционную смесь фильтруют через слой 2, осадок промывают этилацетатом (15 мл),фильтрат упаривают досуха. Полученный остаток (92 мг) растворяют в 3 мл диоксана,прибавляют 1 мл воды и 5,7 мг (0,030 ммоль) 2. Смесь перемешивают при температуре 75 С в течение 1 ч, затем прибавляют 42 мг (1,0 ммоль) 2 и продолжают 4 18539 1 2014.08.30 перемешивание при 75 С в атмосфере аргона в течение 12 ч. Далее реакционную смесь нейтрализуют 2 до 7, последовательно разбавляют насыщенным раствором(33 мл). Объединенные органические экстракты сушат над 24 и упаривают в вакууме. Остаток хроматографируют на колонке с силикагелем (-, 3121), в результате чего было получают 72 мг (86 ) (25)-холестеновой кислоты 1 в виде белых кристаллов. Т. пл. 175-177 С , 2042,5 (с 0,40 3). ИК (, см-1)/399,3 (-2, 100). Приведенные результаты подтверждают эффективность заявляемого метода для синтеза (25)-холест-5-ен-26-овой кислоты 1. Заявляемый способ позволяет сократить количество стадий (с 12 у прототипа до 8) и существенно повысить суммарный выход конечного продукта (с 5,8 у прототипа до 46 ). Источники информации 1..,.,.,.,.,., .,.. - 1999. - . 40. - . 1417-1425. 2..,,.,.,,. - 2004. - . 45. - . 2354-2360. 3..,.,.,.,.,.. - 1997. - . 15. - . 1375-82. 4..,.,.,.. - 1996. - . 12. - . 839-46. 5..,.,.. - 1988. - . 29. - . 629- 641. 6..,,.,,.-. . - 2008. . 1965-1968. 7..,,.,.,,, .-. . . . - 2009. - . 7. - . 909-920. 8.,.,.. 1958. - . 80. - . 6693-6694. 9. Антончик А.В., Жабинский В.Н., Хрипач В.А. Биоорганическая химия. - 2008. . 34. - Р. 437-450. 10.,,,,, ,. . - 2005. - . 70. - . 551-562. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.

МПК / Метки

МПК: C07J 9/00, C07J 75/00

Метки: получения, кислоты, 25r)-холест-5-ен-26-овой, способ

Код ссылки

<a href="http://bypatents.com/5-18539-sposob-polucheniya-25r-holest-5-en-26-ovojj-kisloty.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Способ получения (25R)-холест-5-ен-26-овой кислоты</a>

Похожие патенты