Способ получения 4-андростен-3,17-диона или 1,4- андростадиен-3,17-диона

 

Изобретение относится к биотехнологии и может найти применение в промышленном масштабе для синтеза фармакологически эффективных стероидов. Способ включает трансформацию ег-ситостерина штаммами Mycobacterlum species NRRL B-3805, Mycobacterlum species NRRL B-3683, Mycobacterium phlei NRRL B-8154 или Mycobacterlum fortuitum NRRL B-8153 до достижения максимальной конверсии субстрата. Используемые для трансформации микроорганизмы обеспечивают разложение боковых цепей стеринов. Процесс осуществляют без применения дополнительных ингибиторов, замедляющих 9 а-оксилирование. После трансформации культуры экстрагируют, концентрируют, подвергают хроматографической очистке с последующей перекристаллизацией целевого продукта. Непревращенный в процессе а -систостерин рекуперируют. (Л

СОЮЗ COSETCKMX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PEСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕ Н1ЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

1 (2 1 ) 4203113/13 (86) РСТ/0Е 86/00508 (09.12,86) (22) 10.08.87 (31) P 35446625 (32) 13.12.85 (33) ОЕ (46) 23.09.91. Бюл. М 35 (71) Шеринг А.Г. (DE) (72) Альфред Вебер, Марио Кеннеке и

Йоханнес Курцидим (DE) (53) 547,677(088.8) (56) Патент США М 3684657, кл. С 12 Р 33/00, опублик. 1972, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 4-АНДРОСТЕН3,17-ДИОНА ИЛИ 1.4-АНДРОСТАДИЕН3,17-ДИОНА (57) Изобретение относится к биотехнологии и может найти применение в промышленном масштабе для синтеза

Изобретение относится к биотехнологии и может найти применение в промышленном масштабе для синтеза фармакологически эффективных стероидов, В соответствии с изобретением трансформацию проводят с применением культур микроорганизмов, которые применяют обычным способом для разложения боковых цепей стеринов.

Пригодными культурами являются, например, бактериальные культуры, способные к разложению боковых цепей стеринов.

Особенно предпочтительны в качестве микроорганизмов Mycobacterlum species

„„ЯХ„„1679977 А3 (5))5 С 12 P 33/16//(С 12 Р 33/00, С 12 R 132) фармакологически эффективных стероидов.

Способ включает трансформацию а-ситостерина штаммами Mycobacterlum species

NRRL В-3805, Mycobacterlum species ИКИ

В-3683, Mycobacterlum phlei ЙЙИ В-8154 или Mycobacterlum fortuitum ййй1 В-8153 до достижения максимальной конверсии субстрата. Используемые для трансформации микроорганизмы обеспечивают разложение боковых цепей стеринов. Процесс осуществляют без применения дополнительных ингибиторов, замедляющих 9 а-оксилирование. После трансформации культуры экстрагируют, концентрируют, подвергают хроматографической очистке с последующей перекристаллизацией целевого продукта. Непревращенный в процессе а-систостерин рекуперируют, NRRi  — 3805, Mycobacterlum species ЯВИ(В-3683, Mycobacterlum phlei NRRL В-8154 и

MycobacterIum fortuitum NRRL В-8153, с по- О мощью которых разложение а -ситостерина Q может быть осуществлено без применения дополнительных ингибиторов, замедляю- с щих 9 а -оксилирование.

При культуральных условиях, обычно применяемых для этих микроорганизмов, выращивают в пригодной питательной среде при аэрации погруженные культуры. Затем к культурам добавляют субстрат а -ситостерин (растворенный в пригодном растворителе или, предпочтительно, в виде эмульсии) и подвергают ферментации до до1679977 стижения максимальной конверсии субстрата.

Пригодными растворителями для субстрата являются, например, метанол, этанол, монометиловый эфир гликоля, 5 диметилформамид или диметилсульфоксид. Можно, например, осуществить эмульгирование субстрата, при этом последний в тонкоизмельченном виде или в смешивающемся с водой растворителе 10 (например, метаноле, этаноле, ацетоне, монометиловом эфире гликоля, диметилформамиде или диметилсульфоксиде) растворяют при энергичном перемешивании в воде (предпочтительно не содержащей 15 солей кальция), содержащей обычные эмульгирующие агенты. Пригодными эмульгирующими агентами являются неионогенные эмульгаторы, например, аддукты этиленоксида или сложные эфиры жирных 20 кислот и полигликолена. В качестве примера пригодных эмульгаторов можно назвать имеющиеся в продаже смачиваю цие агенты: т гин (Tegiri J,. Tâèí (Tween ) и спан (Span ). 25

Оптимальные концентрации субстрата, продолжительность добавления субстрата и продолжительность ферментации зависят от структуры применяемого субстрата и вида применяемого микроорганизма. Значе- 30 ния этих величин, как это вообще необходимо делать при микробиологической конверсии стероидов, следует определять в каждом конкретном случае путем проведения предварительных опытов, как 35 известно специалистам в данной области.

Производные 4-андростен-3,17-диона, которые могут быть получены по предлагаемому способу являются известными ценными промышленными продуктами, которые в 40 настоящее время применяются в промышленном масштабе для синтеза фармакологически эффективных стероидов.

Пример 1, Двухлитровую эрленмейеровскую колбу с 500 мл стерильной пита- 45 тельной среды с рН, 6,7 содержащей, (:

Дрожжевой экстракт 1

Двунатриевый гидрофосфат 0,45

Калиевый дигидрофосфат 0,34

Твин - 80 02 50 заражают суспензией MycoЬаcterium

species NRRL  — 3805 и в течение трех дней встряхивают при 30 С при 190 об/мин.

Десять эрленмейеровских колб (емкостью 500 мл) со 100 мл стерильной питатель- 55 ной среды с рН 7,0 содержащей, 7;

Экстракт кукурузной замочки 2,5

Диаммониевый гидрофосфат 0,3

Соевая мука 0,25

Твин - 80 0,25 заражают 5 мл посевной культуры

Mycobacterlum species NRRL В-3805 и в течение 24 ч встряхивают при 30 С при

230 об/мин, Эатем в каждую колбу с культурой добавляют 100 мга -ситостерина; растворенного в 3,0 мл диметилформамида, и подвергают дальнейшей ферментации в течение 96 ч при 30 С.

Соединенные культуры экстрагируют этиленхлоридом, экстракт концентрируют в вакууме, остаток очищают методом хроматографии в колонке над силикагелем и получают после перекристаллизации из диизопропилового эфира 16 мг 4-андростен-3,17-диона с Тпл 171 — 173 С, Наряду с этим рекуперируют 385 мг непревращенного а -ситостерина.

Пример 2. При условиях, описанных в примере 1, но с применением

Mycobacterlum species NRRL В-3683 получают в целом 1000 мг конвертированного а -ситостерина, обрабатывают его и получают кроме 630 мг непревращенного а -ситостерина, 140 мл 1,4-андростадиен-3,17-диона с Тпл 139-141 С.

Формула изобретения

Способ получения 4-андростен-3,17-диона или .1,4-андростадиен-3,17-диона общей формулы

0 в которой -- обозначает простую или двойную связь, предусматривающий трансформацию соответствующего субстрата-стероида культурой микроорганизма, способного к расщеплению боковой цепи замещенных в 17 положении алкилом с последующим выделением и очисткой целевого продукта хроматографией, о т л ич а ю щи йс я тем, что, в качестве субстрата используют а-ситостерин формулы

НО, Н

CH а трансформацию осуществляют штаммами

Mycobacterium species NRRL B 3805, Mycobacterium species NRRL В-3683, Mycobacterlum рЫе! ЙЯЯ(В-8154 или Mycobacterium fortultum ЙЯЯ1 В-8153