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屈螺酮是17-α螺环内酯类的孕激素,它具有天然孕酮类似的孕激素活性,同时又具有抗雄性激素的作用,其主要用于女性口服避孕药和激素替代治疗药物。由于其副作用小,耐受性良好,而且还能预防妇女的骨质疏松和高血压等症状,是目前最好的第四代口服避孕药物之一。
本课题主要研究屈螺酮中间体(3β-羟基-雄甾-5,15-二烯-17-酮)的合成方法。
首先利用醋酸去氢表雄酮与乙二醇在对甲苯磺酸的催化作用下,合成得到3β-乙酰氧基-17-亚乙二氧基雄甾-5-烯。经元素分析、IR、1H-NMR测试,证明所合成产物的结构与预期结构相符。并且得到其较佳反应条件是将6.6g醋酸去氢表雄酮与7mL乙二醇,在0.13g对甲苯磺酸催化作用下,加热回流2.5h,反应收率为92.9%。经过溶剂缓慢挥发,得到3β-乙酰氧基-17-亚乙二氧基雄甾-5-烯的晶体,并进行了晶体结构分析,进一步确证所合成的化合物结构,该晶体属于单斜晶系,所属空间群为C2,晶胞参数a=10.197A,b=7.537 A,c=27.143A,α=90.00°,β=99.04°,γ=90.00°。
再将3β-乙酰氧基-17-亚乙二氧基雄甾-5-烯溶于THF,与三溴化吡啶鎓反应,得到3β-乙酰氧基-16α-溴-17-亚乙二氧雄甾-5-烯。经元素分析、IR、1H-NMR测试,证明所合成产物的结构与预期结构相符。并且讨论其反应方案得到其较佳反应条件:3g3β-乙酰氧基-17-亚乙二氧基雄甾-5-烯与6g三溴化吡啶鎓在20℃下反应2.5h,反应收率为82.1%。经过溶剂缓慢挥发,得到3β-乙酰氧基-17-亚乙二氧基雄甾-5-烯的晶体,并进行了晶体结构分析,进一步确证所合成的化合物结构,该晶体属于正交晶系,所属空间群为P212121,晶胞参数a=6.2300A,b=11.609A,c=30.074A,αβ=γ=90.00°。
最后3β-乙酰氧基-16α-溴-17-亚乙二氧雄甾-5-烯经过消去反应和脱保护得到3β-羟基-雄甾-5,15-二烯-17-酮。经元素分析、IR、1H-NMR测试,证明所合成产物的结构与预期结构相符。并且得到较佳反应条件:3g3β-乙酰氧基-16α-溴-17-亚乙二氧雄甾-5-烯与5.2g叔丁醇钾在40℃下反应12h得到3β-羟基-17-亚乙二氧雄甾-5,15-二烯-17-酮,反应收率为86.7%;1.5g3β-羟基-17-亚乙二氧雄甾-5,15-二烯-17-酮在0.12g对甲苯磺酸催化下,在15℃下反应20h得到3β-羟基-雄甾-5,15-二烯-17-酮,反应收率96.5%。