BE491159A - - Google Patents

Description

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  "Nouvelle substance génératrice de la vitamine D2 ou calciférol". 



   Il a été annoncé dans deux publications récentes faites avec le concours des inventeurs (C.R.Acad.Sc.1948, t.226, p. 1287; Bull. 



    Soc.Chim.,1948,   t.15, p.1115), que la teneur en vitamine D2 de so- lutions fraîches d'ergostérol irradié augmentait en fonction du temps, même en l'absence de lumière. Le fait n'avait pas encore été signalé. On admettait, au contraire, que la formation de la vitamine D2 était purement liée à l'apport d'énergie lumineuse. 



  Ce résultat a suggéré l'existence d'une nouvelle substance généra- trice du calciférol et qui pourrait donner naissance au calciférol 

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 par une transformation exigeant un faible apport d'énergie et ne faisant pas intervenir la lumière à titre obligatoire, contrairement aux données classiques. 



   L'objet de la présente invention est cette nouvelle substance qui vient d'être isolée et à laquelle la Société demanderesse donne le nom de précalciférol. Son utilisation est prévue comme corps générateur pour la préparation industrielle de la Vitamine D2, de même que pour l'application à la thérapeutique humaine ou à l'art vétérinaire. 



   Un premier procédé pour obtenir cette substance   consiste à   préparer de la façon usuelle la résine d'irradiation à partir de l'ergostérol, puis à l'estérifier, par exemple par le chlorure de dinitro-3,5-benzoyle, en évitant avec soin de dépasser la tempéra- ture de 25  à tous les stades de la préparation. On procède alors à une séparation chromatographique sur alumine neutre. De la frac- tion la moins fortement adsorbée on sépare une huile ambrée qui cristallise peu à peu sous ligroine. On isole ainsi le précalcifé- rol sous forme de dinitrobenzoate avec un rendement de l'ordre de 50% par rapport à la résine mise en oeuvre. 



   Ainsi que le montrent l'analyse centésimale et la cryoscopie, ce dinitrobenzoate de précalciférol, C35H46O6N2, est un -isomère du   dinitràbenzoate   de calciférol. 



  Analyse : Calculé 0% 71,2 H% 7,85 N%   4,7 M.   590 
Trouvé 70,9 7,8 4,7 560 
La nouvelle substance se distingue sans équivoque du dinitro- benzoate de calciférol étudié par   WINDAUS,   de même qu'elle ne peut être confondue avec aucun des dérivés déjà décrits dans la genèse photochimique du calciférol. Le tableau ci-dessous donne les con- stantes physiques publiées dans la littérature et celles détermi- nées par la demanderesse pour permettre une comparaison avec celles du dinitrobenzoate de précalciférol. 

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 EMI3.1 
 



  Lrgostérol Lumistérol Tachy- :Précalciférol:Calciférol:Suprastérol:upra- 
 EMI3.2 
 
<tb> (dinitro- <SEP> :(dinitro- <SEP> :stérol <SEP> (dinitroben¯ <SEP> :(dinitro--: <SEP> I. <SEP> stérol
<tb> 
<tb> benzoate) <SEP> :benzoate) <SEP> (subst <SEP> zoate) <SEP> :benzoate) <SEP> :(dinitro- <SEP> : <SEP> II
<tb> 
<tb> amorphe <SEP> :benzoate) <SEP> (dini-
<tb> 
<tb> :troben
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<tb> :zoate)
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 EMI3.3 
 F(inst) 203  :140-141  103-104  :158-1590 154  z0- 1810 (oc) -50 (CHC33):+2. (C6H6):-70  . +30 (C6Hb) :+57 (6H6): 101  3 (essence) +32 (CHGLJ -11  U : : # #* : : # b   : :(ess#ce): +45 (CHClJ :+$  ( CHC1: . (CHOU) * :(CHC13 ) Le dinitrobenzoate de précalciférol cristallise en fines aiguilles jaune très pâle, tandis que le dinitrobenzoate de calciférol est en cristaux massifs, jaune vif.

   Jusqu'ici le meilleur solvant qui a permis de les séparer a été la méthyléthylcétone. 



   La saponification alcaline à 10-15  du dinitrobenzoate con- duit au précalciférol à l'état   amorphe.   Le pouvoir   rotatoire   spéci- fique de cette substance pour la raie D est voisin de + 43  (c = 1% dans le benzène), tandis qu'il est de + 85% pour le calciférol. 



   Soumis à l'action de chlorures ou d'anhydrides d'acides, le précalciférol fournit des esters dont le plus intéressant paraît être le dinitrobenzoate déjà cité. Le précalciférol ne précipite pas par la digitonine. 



   Cette nouvelle substance, obtenue par saponification de son dinitrobenzoate, offre une évolution de son pouvoir rotatoire sous l'influence du chauffage en solvant. Elle donne ainsi naissance à la vitamine D2 ou calciférol sans nécessiter l'apport d'énergie lu- mineuse. 



   La demanderesse a constaté d'autre part qu'on pouvait égale- ment obtenir la même substance par un deuxième procédé basé sur l'observation suivante : la transformation du précalciférol en cal- ciférol offre un caractère de réversibilité. 



   En conséquence, si l'on chauffe modérément, par exemple à 60  pendant 20 heures, une solution benzénique de dinitrobenzoate de calciférol, le pouvoir rotatoire évolue dans le sens d'une lé- gère diminution, de +57  à +51 . Les cristallisations fraction- nées et la chromatographie fournissent du dinitrobenzoate de 

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 précalciférol lequel, par saponification, conduit à son tour au pré- calciférol. 



   Toutefois, dans ce cas l'équilibre des deux substances étant toujours fortement déplacé en faveur du calciférol, le rendement en précalciférol est évidemment inférieur à celui du procédé direct. 



   Il est donné, ci-après, à titre d'exemples, mais sans carac- tère limitatif, divers modes de préparation du précalciférol: Exemple 1. Procédé direct (préparation du précalciférol à partir de la résine d'irradiation de l'ergostérol. 



   55 g. d'ergostérol dissous dans   4.000   cc. d'éther sulfurique sont irradiés pendant 2 heures sous atmosphère d'azote à une tempé- rature de 30  par la lumière de l'étincelle au magnésium. Après distillation de l'éther sous vide à 10-15 , on élimine l'ergostérol non transformé (65% de la quantité mise en jeu) par reprise au mé- thanol dans lequel il est très peu soluble. Après évaporation du méthanol sous vide à 30 , l'huile résiduelle est débarrassée des dernières traces de méthanol par plusieurs reprises au benzène. La résine obtenue (19 g. ) est estérifiée en 1 heure à 15  en solution benzénique par du chlorure de   dinitro-3,5-benzoyle   en présence de pyridine.

   Après lavages de la solution benzénique avec une solution de bicarbonate de sodium à 10%, à l'eau, puis à l'acide   chlorhydri-   que dilué, on chasse le benzène sous pression réduite à 10-15  . 



  Le dinitrobenzoate brut huileux obtenu (30 g. ) est dissous dans un mélange de 40 cc. de benzène et 400 ce. d'éther de pétrole. On sé- pare par filtration un léger insoluble, puis on chromatographie sur une colonne de 300 g. d'alumine neutre. On développe le chro- matogramme par lavage avec de l'éther de pétrole à 10% de benzène jusqu'à ce que la coloration jaune atteigne le bas de la colonne. 



  La moitié inférieure de la colonne d'alumine, après séparation de la moitié supérieure, est lavée à l'éther ce qui provoque l'élu- tion de 13 g. de dinitrobenzoate de précalciférol brut qui cristal- lise par reprise par un peu d'éther de pétrole. Après recristalli- 

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 sation par dissolution à 20  dans 3 volumes de   méthyl-éthyl-cétone   et addition de 5 volumes d'alcool absolu, on obtient 10 g. de di- nitrobenzoate de précalciférol pur, en fines aiguilles jaune pâle. 



  F.   103-104 .   



   Le rendement est donc d'environ 50% en poids par rapport à. la résine débarrassée d'ergostérol et non estérifiée. 



   On obtient le précalciférol à partir de son dinitrobenzoate par saponification alcaline, selon les méthodes usuelles, mais en ayant soin de toujours maintenir la température au-dessous de 15 . 



    E x e m p 1 e   2. Procédé indirect. (Obtention du précalciférol à partir du dinitrobenzoate de calciférol). 



   100 g. de dinitrobenzoate de calciférol sont dissous dans 100 cc. de benzène et chauffés à léger reflux pendant 8 heures. Le benzène est chassé sous pression réduite à température inférieure. à 20 . Le résidu concret est repris par 100 cc. de méthyl-éthyl- cétone et laissé une nuit en glacière, le dinitrobenzoate de calci- férol non transformé est essoré, lavé avec un peu de méthyl-éthyl- cétone et séché à 50  (76,5 g.) 
La méthyl-éthyl-cétone mère est chassée sous vide à tempé- rature inférieure à 20 . Le résidu huileux est dissous dans 100 cc. d'éther de pétrole. Après séjour d'une nuit en glacière, on essore 6,5 g. de dinitrobenzoate de précalciférol. 



   La solution est diluée à 200 cc. par addition d'éther de pé- trole et chromatographiée sur 100 g. d'alumine neutre. On lave à l'éther de pétrole. Le filtrat est concentré sous vide à tempéra- ture inférieure à 20 . On amorce la cristallisation et laisse une nuit en glacière. On recueille encore 4,5 g. de dinitrobenzoate de précalciférol. 



    Au total on a séparé : g. de dinitrobenzoate de précalci-   férol, F. 103-104  (bloc), (Ó)D= +30  (Benzène c=1%) +45    (CHCl,   c=1%), et récupéré 76,5 g. de dinitrobenzoate de calciférol, F. 



  1580 (bloc), (Ó)D= +57  (Benzène 1%), +88    (CHC13'     c=l%)   

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 Exemple 3. Préparation de la vitamine D2 ou calciférol à partir du précalciférol sans apport d'énergie lumineuse et sous la seule influence d'un chauf- fage modéré. 



   On chauffe, à 60  par exemple, pendant 20 heures et à l'abri de la lumière, une solution benzénique à 1% de dinitrobenzoate de précalciférol. On peut aussi procéder, sur cette solution, à d'au- tres types de chauffage, à   40    par exemple pendant 2 jours ou à 80  pendant 2 à 3 heures. Plus la température est élevée et plus courte est la durée de la transformation que l'on recherche. En pratique il semble préférable de ne pas dépasser 80  pour éviter une résini- fication trop notable. 



   Au début de l'expérience, le pouvoir rotatoire spécifique est celui du dinitrobenzoate de précalciférol en benzène, soit +30 . 



  Peu à peu, ce pouvoir rotatoire évolue dans le sens d'une augmenta- tion et à la fin de l'essai il atteint une valeur assez proche de celle du dinitrobenzoate de calciférol pur, en général + 50 . Il suffit de distiller le benzène sous pression réduite, puis de recris talliser de la manière usuelle pour séparer le dinitrobenzoate de calciférol pur, F. 158-159 , (Ó)D= +57    (C6H6). On   obtient fina- lement la vitamine D2 en saponifiant de la manière usuelle son di- nitrobenzoate. 



   Dans l'expérience ci-dessus, la matière de départ était le dinitrobenzoate de précalciférol. On peut aussi réaliser la prépa- ration également par simple chauffage en partant du précalciférol libre, obtenu par saponification de son dinitrobenzoate. Le pou- voir rotatoire du précalciférol en solution benzénique est inférieur de prèsque moitié à celui du calciférol: +43  au lieu de +85 . En réalisant l'essai de chauffage comme il vient d'être indiqué, l'évo- lution du pouvoir rotatoire conduit, en fin d'essai, à une valeur de l'ordre de   +70 .   Les concentrations et recristallisations usuel- les permettent alors de séparer le calciférol.

   On peut également procéder à l'estérification directe du produit chauffé, par le 

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 chlorure de dinitrobenzoyle et recueillir avec un excellent rende- ment le dinitrobenzoate de calciférol pur d'où on libère le calci- férol par saponification. 



   Dans les deux cas, le nouveau générateur de vitamine D2 qui fait l'objet de la présente invention a donc bien fourni la vitami- ne D2 sous l'influence d'un chauffage modéré et en l'absence de lu- mière. De nombreuses variantes peuvent être adoptées sans que le principe même de la préparation du calciférol à partir du nouveau générateur, le précalciférol, soit mis en cause.

Claims (1)

1. R E S U M E .

   L'invention a pour objets: 1 . à titre de produit industriel nouveau, une substance génératrice de la vitamine D2 ou calciférol, isomère de ce dernier, dénommée précalciférol et présentant les caractéristiques et pro- priétés définies ci-dessus; 2 , à titre de produits industriels nouveaux, les esters de la substance définie sous 1 et notamment le dinitrobenzoate;

   3 . un procédé de préparation des substances suivant 1 et 2 à partir de l'ergostérol qui consiste à préparer de façon usuel- le, à l'aide de l'étincelle de Mg, la résine d'irradiation de l'er- gostérol, à séparer l'excès d'ergostérol, à estérifier la résine par exemple au moyen du chlorure de dinitro-3,5-benzoyle, en évi- tant avec soin de dépasser la température de 25 à tous les stades de la préparation, à séparer par chromatographie une fraction moins fortement adsorbée, à cristalliser cette fraction à l'aide d'un solvant ou mélange de solvants tel que la ligroîne, à séparer l'es- ter de précalciférol par une nouvelle cristallisation à l'aide d'un mélange de solvants-ou un solvant tel que la méthyl-éthyl-cétone et l'alcool, puis, enfin,

   à saponifier par les alcalis suivant les méthodes usuelles et à une température de préférence ne dépassant pas 15 ; <Desc/Clms Page number 8> 4 .un procédé indirect d'obtention des substances suivant 1 et 2 qui consiste à soumettre à un chauffage modéré, à une tem- pérature de préférence ne dépassant pas 00 , en présence d'un sol- vant tel que le benzène, un ester de calciférol tel que notamment le dinitrobenzoate de calciférol, puis à séparer l'ester de précal- ciférol suivant l'une ou l'ensemble des phases de séparation décri- tes sous 3 et enfin à saponifier l'ester comme défini sous 3 ;

   5 . un procédé de préparation de la vitamine D2 à partir des substances suivant 1 et 2 qui consiste à soumettre à un chauffage modéré à une température de préférence ne dépassant pas 80 , en pré- sence d'un solvant tel que le benzène, le précalciférol ou un de ses esters tel que le dinitrobenzoate, puis à séparer la vitamine D2 ou son ester à la manière usuelle.