CH421028A - Process for carrying out microbiological syntheses - Google Patents

Process for carrying out microbiological syntheses

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CH421028A
CH421028A CH7828159A CH7828159A CH421028A CH 421028 A CH421028 A CH 421028A CH 7828159 A CH7828159 A CH 7828159A CH 7828159 A CH7828159 A CH 7828159A CH 421028 A CH421028 A CH 421028A
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Description

  

  Verfahren zur Durchführung     mikrobiologischer    Synthesen    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf mikro  biologische Synthesen durch während der Gärung  entstandene Sporen. Die erfindungsgemäss erzielbare  Verbesserung besteht     darin,    dass die Sporen bei der  Synthesereaktion im wesentlichen frei von vegeta  tiven     Wuchsstoffen    wie     Mycel    und Gärbrühe sind  und in einem im wesentlichen     nährstofffreien,    wäs  serigen Medium vorliegen. Das Verfahren eignet sich  z.

   B. für die Einführung von     Sauerstoff    in     Steroide     oder in Steroidzwischenprodukte, zur Einführung  von Doppelbindungen in Steroide oder deren Zwi  schenprodukte, für die Umwandlung von Fettsäuren  in     Ketone    usw.  



  Das erfindungsgemässe     Verfahren    zur Durch  führung mikrobiologischer Synthesen vermittels  Sporen, welche mit vegetativem     Wuchsmaterial    wäh  rend der Gärung in einem Nährmedium entstehen,  ist dadurch gekennzeichnet, dass man die Sporen  von dem vegetativen     Wuchsmaterial    und von dem  Nährstoff, der in dem Gärungsmedium enthalten ist,  abtrennt und dass die mikrobiologische Synthese mit  den Sporen in einem     wässrigen    Medium durchgeführt  wird, welches im wesentlichen von vegetativen       Wuchsstoffen    und Nährstoffen frei ist.  



  Bisher wurde die mikrobiologische Synthese  chemischer Verbindungen vom Steroidtyp meistens  in einem Nährmedium, wie Maisquellwasser, Sojaboh  nenmehl u. a.,     zusammen    mit Melasse,     Sucrose,    usw.  durchgeführt, um     assimilierbare        Quellen    sowohl für  Stickstoff als auch für Kohlenstoff zu haben, ferner in  Gegenwart des sich während der Gärung bildenden       Mycels    und der     Gärbrühe.    (Vgl. hierzu US-Patente       Nrn.    2 753 290 und 2 793 l62). Die mikrobiologi  sche Synthese von Steroiden wurde ferner sowohl  unter Verwendung des     Mycels    allein als auch der  Gärbrühe allein durchgeführt.

   Auch die     Verwendung     der über zerkleinertem     Mycel    überstehenden Flüssig-         keit    wurde bereits vorgeschlagen, vgl.     Muray    et     a1.          US-Patent    Nr. 2 602 769, insbesondere Beispiel 18.  Wie in     diesem    Beispiel ausgeführt, ergab die über  stehende Flüssigkeit (S11) eine     erhebliche    Umwand  lung, die     Gärbrühe        (BF)    bessere und der     Mycel-          rückstand    eine vollständige Umwandlung.

   Bei der  sogenannten Oxydationsaktivität, die für die Um  wandlung massgebend war, spielen auch die Enzyme  eine Rolle, wie dies in dem     Murray    et     a1.    Patent ge  zeigt wurde. Auch die während der     Gärung    herge  stellten Enzyme     sind    dafür bekannt, dass sie sowohl  mit dem     Mycelium        als,    auch mit dem Bier assoziiert  sind.  



  Die Isolierung der Umsetzungsprodukte     (Ste-          roide    u. dgl.) aus einem komplexen Gärungsmedium  gab natürlich Probleme auf. Auch gab es Probleme,  wenn man eine Isolierung in guter Ausbeute aus den       pflanzlichen        Wuchsstoffen    vornahm, die     Mycelium     enthielten, oder aus dem Bier, in dem organische  Nährstoffe enthalten und die beide mit Gärungs  nebenprodukten verseucht sind. Angesichts dieses  Standes der Technik war man bestrebt, andere     Iso-          lierungsmethoden    (z. B.

   Extraktion) zu erforschen  und nach Mitteln für die Durchführung der Um  wandlung zu suchen, bei denen sowohl von     Mycelium     als auch von Bier freie Enzyme zur Anwendung ge  langen konnten. Bezüglich der zuletzt genannten  wurde von keinem befriedigenden Enzymextrakt be  richtet, mit welchem eine adäquate Umwandlung er  zielt wird, und als Folge davon wird     in    der Technik  entweder ein vollständiges, ausgegorenes     Medium     verwendet, das sowohl     Mycelium    als auch Bier ent  hält oder welches entweder das     Mycelium    allein oder  das Bier allein verwendet, welches durch Filtration  des- gegorenen Mediums erhalten wurde.  



  Während unserer Untersuchung bezüglich der  Umwandlung von Fetten, z. B. Milchfett, zu äusserst      würzigen Kompositionen     mit        Pilzen    des     Penicillin-          Typs,    z. B.

   P.     roqueforbi,    wurde bemerkt, dass die  Gärungsperiode bei Verwendung eines     pflanzlichen          Inoculums        (Schimmelpilzzellen    in     Mycelium-Form     mit einem nahrhaften Wachstumsmedium) relativ  kurz war (etwa     zwei    Tage) verglichen     mit    einer  Gärungszeit von etwa 4 Tagen, wenn     Schimmelpilz-          conidia    oder     -conidio    Sporen verwendet     wurden.          Weiterhin    wurde bemerkt, dass die     Gärungszeit    bei  Verwendung 7 Tage alter Sporen,

   die vegetatives       Inoculum    oder die Sporen allein enthielten, länger  war als die Zeit, die z. B. mit 2 Tage altem, im we  sentlichen von Sporen freiem, vegetativem     Inoculum     erzielt wurde. Dies schien die     Annahme    zu bestäti-    gen, dass die Sporen für sich - verglichen mit den  metabolisch sehr aktiven, starken und jungen     Myce-          liumzellen    -     ziemlich    inaktiv, relativ träge und er  schöpft sind. Diese bei     zahlreichen    Untersuchungen  unterstellte Arbeitshypothese erwies sich insofern als       unrichtig,    als das Fett in der Milch fettspaltenden  Enzymen, z.

   B.     Lipase,    ausgesetzt war, während die  Sporen für sich in unerwarteter Weise imstande  waren, die entstandenen freien Fettsäuren in     ein     paar Stunden in     Ketone    umzuwandeln. Bei dieser  Reaktion führen die Sporen am     C-Atom    2 die  -CD-Gruppe     ein    und     decarboxylieren    die Fettsäure.  Dies     kann    etwa wie folgt dargestellt werden:  
EMI0002.0033     
  
    Sporen
<tb>  R-CH2-CH2-CH2COOH
<tb>  RCH2--CO-CH3;            hierin    ist R     eine        Alkylgruppe    mit z.

   B. 1-18 oder mehr     C-Atomen.    Ist R     Butyl        (C4H3),    so kann man  den Reaktionsverlauf wie     folgt    darstellen:  
EMI0002.0041     
  
    Sporen
<tb>  CHiCH2CH2CH2CHL,CH2CH2-COOH <SEP> <B>D</B> <SEP> -CH3-(CH2)4-<B>CO</B>-CH3 <SEP> (Amylmethylketon)       Diese Entdeckung des Verhaltens der Sporen  gegenüber Fettsäuren führte zu der weiteren Ent  deckung, dass vom vergärten Medium freie Sporen  (frei von     Mycelium    und Bier) als solche dazu ver  wendet werden können, chemische Verbindungen auf  verschiedene Weise     umzuwandeln.     



  Die     erfindungsgemäss    zur Verwendung gelangen  den Sporen können leicht aus vegetativen Zellen       (Mycelium)        erhalten    werden, die man in einer     sub-          mersen    Kultur unter Belüftung     während    4-6 Tagen  wachsen liess, und zwar in     einem        Kornmaische-Lak-          tose-Medium    oder einem anderen Nährmedium, in  welchem     assimilierbarer    Kohlenstoff und Stickstoff  enthalten ist.

   Die aus den alten vegetativen Zellen  hergestellten Sporen werden in der Weise geerntet,  dass man sie durch     Käserinde    lässt, um den     grössten     Teil des     Myceliums    möglichst weitgehend zu ent  fernen, wonach das     restliche        Mycelium    durch Filtra  tion durch Glaswolle     entfernt        wird.    Die im     Filtrat     befindlichen Sporen werden durch Zentrifugieren ge  wonnen und werden dann zwecks Entfernung zu  rückgehaltenen Nährstoffs mit Wasser gewaschen.

    Sie können trocken     aufbewahrt    oder auch in Was  ser wieder     suspendiert    und bei 4  C aufbewahrt wer  den. Man     kann    die Suspension so standardisieren,  dass sie z. B. 1     Billion        Sporen/ml        enthält.    Man kann  die Sporen auch auf einer     Oberflächenkultur    wach  sen lassen, z. B. auf     Agar,    und, nachdem man die  Sporen abgeschabt und in Wasser     suspendiert    hat,  sie z. B. durch     Filtrieren,        Zentrifugieren    praktisch  rein erhalten.

   Oberflächenkulturen sollten     dann    ver  wendet werden, wo der Organismus     sporuliert    oder  wo er dies gut in     submersen    Kulturen     tut.    Die       Fungusspezies        Murcorales,    z. B.     Rhizopus        nigricans,          sporulieren        in        submersen    Kulturen nicht, weswegen  sie auf     Oberflächenkulturen    gezüchtet werden soll  ten.

   Das jeweils geeignetste Verfahren für die Spo-         renproduktion    kann durch einen     Vorversuch    leicht       ermittelt    werden.  



  In den folgenden Beispielen wird die Erfindung  näher erläutert.  



  <I>Beispiel I</I>       Ein        Glukose-Neopepton-Medium        (Sabourauds-          Medium),    welches mit 2     %        Agar    verfestigt worden  war,

   wurde zunächst mit     Aspergillus        Ochraceos    nach  den üblichen     Methoden        inoculiert    und bei etwa 30   5 Tage lang     bebrütet.    Die während dieser Zeit pro  duzierten Sporen wurden von der     Oberfläche    des  resultierenden     pflanzlichen        Myceliumwuchses    mit       destilliertem    Wasser weggewaschen.

   Die sich er  gebende     wässrige    Suspension, die     mit        etwas.        Mycelium     angesteckt wurde sowie mit einem     Nährmedium,     wurde durch Glaswolle     filtriert,    um das     Mycelium     zusammen     mit    unlöslichem Nährstoff zu entfernen,       sodann,    noch     zentrifugiert,    um die Sporen zu gewin  nen.

   Die löslichen Nährstoffe im Medium, die von  den Sporen zurückgehalten wurden, wurden zunächst  durch Suspendieren der Sporen in     destilliertem    Was  ser     entfernt,    worauf durch     Zentrifugieren    die Sporen  gewonnen werden. Das Waschen (Suspendieren der  Sporen in Wasser und     Zentrifugieren)    kann     ge-          wünschtenfalls    wiederholt werden, damit man sicher  ist, dass die Sporen im wesentlichen frei     sind    von an  steckendem Nährstoff und von     Mycelium.     



  Die so erhaltenen Sporen wurden in     destilliertem     Wasser     suspendiert,    welches mit einem 1 %     igen          Phosphatpuffer    auf einen     pH-Wert    von 6,5-7 ge  bracht wurde, worauf man     eine    Suspension erhielt,  die etwa 1-10 Billionen Sporen pro ml     enthielt.     



  Zu etwa 20     mal    dieser     Suspension,    die sich in  einem     125-mI-Erlenmeyerkolben    befand, wurde dann  1 mg Progesteron gegeben, welches in 1     ml        Propylen-          glykol    aufgelöst war. Da das Glykol mit dem Wasser  mischbar war, das Progesteron aber     im    Wasser un-      löslich ist, so wird das Progesteron unlöslich und  fällt in Form einer feinen Suspension an, wenn man  das Ganze zu einer     gepufferten        wässrigen    Suspen  sion gibt.

   Die resultierende     Sporen-Progesteron-          Suspension    wurde sodann durch     Schütteln    auf einem  Drehschüttler belüftet, und zwar bei einer Umdre  hungszahl von etwa<B>150</B> Umdrehungen pro Minute  um einen     6,35-mm-Radiuls    und während eines     ZeitL          raumes    von etwa 12 Stunden bei 25 .  



  Am Ende dieses Zeitraumes wurde die Suspen  sion, in der sich die Sporen und das     Steroid    befand,  mit Chloroform extrahiert, wonach das Extrakt  zwecks Entfernung des unlöslichen Materials und  der     wässrigen    Phase aus dem Chloroform zentrifu  giert wurde. Die so erhaltene     sporenfreie    klare       Extraktlösung    enthält das gewünschte 11     a-Hydroxy-          progesteron,    wonach     das        Steroid    leicht durch Ab  saugen des     Chloroforms    bei     vermindertem    Druck  gewonnen werden kann.

   Die Prüfung des Produktes  durch Vergleich mit einer     bekannten    echten Probe  des     lla-Hydroxyprogesterons    ergab, dass praktisch  <B>100%</B> des Progesterons in das gewünschte l     la-Hy-          droxyderivat    umgewandelt worden war.

   Dies zeigt,  dass die 12stündige     Umwandlungsperiode    passend  war und ist ein Indiz, dass möglicherweise noch  kürzere Zeiten verwendet werden konnten, um die       Einführung    der     Hydroxygruppe    in das Progesteron  mit Sporen von A.     ochraceus    in einem von     Myce-          lium    und Nährstoff freien Medium zu vervollstän  digen.     In.    der Praxis kann das Verhältnis     Zeit-Kon-          zentration    der Sporen den     gewünschten    Verhältnissen  angepasst werden.  



  <I>Beispiel 11</I>  Man arbeitet wie in Beispiel I und verwendet  Sporen, die man aus einer 10-14 Tage Kultur von       Septomyxa        affinis    und     Reichsteins    Verbindung S in  einem     Phosphatpuffer    bei     pH    7 erhalten hat.     Nach     24 Stunden wurde das resultierende     ö-1-Produkt     (Verbindung S mit einer 1-2 Doppelbindung) in der  in Beispiel I beschriebenen Weise isoliert.

   In diesem  Beispiel untergeht     dais        Steroidmolekül    eine     Dehydrie-          rung    und es entsteht im Molekül eine Doppelbin  dung.     Diesbezüglich    besteht ein Unterschied zum  Beispiel I,     gemäss    welchem Sauerstoff in das Mole  kül eingeführt worden war.  



  Die folgenden Beispiele beziehen sich auf die  Umwandlung von Fettsäuren in     Ketone,    wobei im  übrigen die oben erwähnten Arbeitsweisen angewen  det wurden.    <I>Beispiel 111</I>  Zu einer 1 %     igen        wässrigen    Mischung von     Octan-          säure,    die mit einem     Phosphatpuffer    auf einen     pH-          Wert    von 6,5 gebracht wurde, gab man     Conidia-          oder        Conidio-Sporen    des P.

       Roqueforti,    welches im  wesentlichen von     pflanzlichem        Inokulum    und Nähr  stoffen frei war. Darin befanden sich etwa 100 Mil  lionen     Sporen/3    ml der     wässrigen        Octansäure-          mischung.    Die Mischung wird dann unter Belüften  bei 25  etwa 2 Stunden     lang        gerührt.    Das entstehende         Methyl-Amylketon    kann auf an sich bekannte Weise,  z. B. durch Destillation, isoliert werden.  



  <I>Beispiel</I>     IV     Es wird wie in Beispiel     III    gearbeitet, man be  nützt aber     Hexansäure,        Nonansäure    und     Decan-          säure    für die Herstellung des     Methylpropylketons;

       man erhält auch     Methyl    ,     Hexylketon    und.     Methyl-          Heptylketon.    Wählt man die geeignete Fettsäure aus,  die wenigstens 4     Kohlenstoffatome    besitzt, so können  auf     ähnliche    Weise andere     Ketone    hergestellt werden,  und zwar unter Verwendung von Sporen, die, wie  bereits beschrieben, keine pflanzlichen     Inokula    oder  Nährstoffe enthalten.  



  Um durch die Sporen eine möglichst rasche     Um-          setzung    zu gewährleisten, soll die Ausgangsverbin  dung in feiner Verteilung vorliegen. Dies kann leicht  dadurch     bewerkstelligt    werden, dass man das     Steroid     beispielsweise in einem     inerten,    mit Wasser misch  baren organischen Lösungsmittel     auflöst.    Man ver  wendet hierzu niedere     Alkohole    (Methanol, Äthanol  usw.), mit Wasser mischbare     Glykole,    Aceton oder  ähnliche und gibt dann die organische Lösung zu  der     wässrigen    Suspension der Sporen.

   Wenn man  dies tut, so fällt das     Steroid    aus der Lösung in feiner  Suspension aus. Auch die Isolierung des umgewan  delten     Steroids    in hoher Ausbeute durch Gebrauch       organischer    Lösungsmittel, in denen das     Steroid        lös=          lich    ist, kann leicht vollzogen werden, und zwar dank  der Abwesenheit vegetativen Wuchses     (Mycelium)     und des Biers mit den zurückbleibenden     Nährstoffen     und dank der Abwesenheit komplexer Nebenpro  dukte, die sich während der     Gärung    bilden.

   Es ist  hierbei von ausserordentlicher Wichtigkeit, dass die  Sporen nach ihrem Gebrauch wiedergewonnen und  wieder verwendet werden können. Für diesen Zweck  wird das     Steroid    in der Reaktionsmischung mit einem  mit Wasser mischbaren Lösungsmittel, wie z. B.       Propylenglykol,    aufgelöst, wonach die     resultierende     Mischung zwecks.     Gewinnung    der Sporen durch     Lö-          sungsmittelextraktion    des     sporenfreien    Mediums und  zwecks Isolierung des     Steroides        zentrifugiert    wird.

   Die  gewonnenen Sporen, die man zweckmässig mit Was  ser wäscht, können dann wiederum     verwendet    wer  den, wenn sie in einem Medium gehalten werden, in  welchem es an einem oder mehreren Nährstoffen  fehlt, wodurch die Sporen vom Keimen abgehalten  werden. Dieser Prozess, bei welchem     ausschliesslich     Sporen verwendet werden, und die Entdeckung, dass  sie wiederum verwendet werden können, bedeutet  eine ganz     erhebliche    Verbesserung bisher bekannter  Gärungsverfahren.  



  Das Verfahren kann unter Verwendung reinen  Sauerstoffs und von Luft     durchgeführt    werden, wobei  die Umwandlung der Steroide gleich gut vor sich  geht. Die Belüftung kann auch durch Rühren     mit     sauerstoffhaltigen Gasen unter Druck     ausgeführt    wer  den. Eine kleine Menge     KCN    (0,65     Mol)        oder    CO  können dem     Sporenmedium    während der Umwand  lung ebenso zugegeben werden wie Glucose (z. B.

        0,5     no.    Im     allgemeinen    wird die Ausbeute     durch     Zugabe kleiner Mengen     oxydierbarer        Materialien,    wie       Glukose,    Essigsäure,     Milchsäure    und     ähnlicher,    er  höht:

   Diese Abänderungen können die     Geschwindig-          keit    ebenso wie die Vollständigkeit der Umwandlung  der Steroide im günstigen     Sinne    unterstützen;     wenn     man jedoch Glukose oder     ähnliches    benützt, ist es  wichtig, das Medium von Stickstoff frei zu halten,       damit    man die Keimtätigkeit     verhindert.     



  Auf     ähnliche    Weise wie oben können von     Myce-          lium    und Nährmedium freie Sporen von verschie  denen Organismen erhalten und für die     mikro-          biologische    Herstellung chemischer Verbindungen  verwendet werden.

   Zum Beispiel kann man damit  verschiedene Gruppen und Doppelbindungen in die  verschiedensten Steroide und deren Zwischenprodukte       einführen.        Anstatt    die Organismen, die     in    dem noch  folgenden Schrifttum erwähnt wurden und welche  danach dazu verwendet werden, eine Gruppe oder  Doppelbindung auf dem Gärungswege in das.

       Steroid-          molekül    einzuführen, und zwar in einem vegetativen       Inokulum,    das     in    einem     wässrigen        Nährmedium    ent  halten ist, kann man auch die Sporen für sich aus       demselben        Organismus    dazu     verwenden,    dieselbe  Gruppe oder Doppelbindung in dasselbe Steroidmole  kül einzuführen.  



  Die folgenden Modifikationen von Steroiden seien  nachstehend     angeführt:     1. Reduktion des     Progesterons    zum     d4-Pregnen-          20ss    -     o1    - 3 - an     mit        Stroeptomyces,        lavendulae        (Fried,     J. et     a1.,    J. Am.     Chem.        Soc.   <I>75:</I> 5764 [1953]).  



  2.     Dehydrierung    sekundärer     Alkohole.     



  a)     d5-Androsten-3ss,17ss-diol    zum Testosteron mit       Proactinomyces        erjthropolis.        Turfitt    G. E.,     Biochem.     D. 40: 79 [1946] ).  



  b)     Östradiol    zu     östron    mit     Sireptomyces        albus..          (Welsch,    M et     a1.,        Compt.        rend.        Soc.        Biol.    142: 1074       [1948]).     



  3.     Hydroxylierung    in     1-Stellung.        d4-Androsten-          3,17-dion    zu     d4-Androsten-la-ol-3,17-dion    mit     Peni-          cillium        sp.,        (Dodson,    R. M. et     a1.,    J. Am.     Chem.          Soc.    79: 392<B>1</B> [1957]).  



  4.     Hydroxylierung    in     2-Stellung.        d4-Pregnen-          17a,21-diol-3,20-dion    zum     d4-Pregnen-2ss,17a,21-          triol-3,20-dion        mit        Streptomyces        sp.    (Herzog, H. L.  et     a1.,    Journal Am.     Chem.        Soc.    79: 3922 [1957]).  



  5.     Hydroxylierung        in.        6-Stellung.        Progesteron    zum       d4-Pregnen-6ss-ol-3,20-dion        mit        Streptomyces        aureo-          faciens        [Fried,    J. et     a1.        Recent        Progr.    Hormone     Res.     11: 157 (1955); siehe auch     Dulanaz,    E.

   L. et     a1.,          Mycologia    47: 464 (1955);     Fried,    J. et     a1.        Journ.     Am.     Chem.        Soc.    74: 3962 (1952); Meister P. D. et       a1.,        Journ.    Am.     Chem.        Soc.    75: 416 (1953);     Eppstein,     S.

   H. et     a1.        Journ.    Am.     Chem.        Soe.    75: 408 (1953)]       einschliesslich    der Mikroorganismen     Aspergillus          ochraceus,        Aspergillus        niger    und     Ricopus        arrhizus.     



  6.     Hydroxylierung        in        7-Stellung.    Progesteron zum       d4-Pregnen-7a-ol-3,20-dion        mit        Phigomyces        blakes-          leanus.        Fried    et     a1.,        US-Pat.    Nr. 2 753 290; siehe  auch     Meystre,    C. et     a1.,        Helv.        Chem.        Act.    38:

   381    (1955) unter Verwendung einer     Peziza-Spezies    für die       Durchführung    ähnlicher Reaktionen mit dem     Desoxy-          corticosteron.     



  7.     Hydroxylierung    der 10-, 11- oder     12-Stel-          lungen.     



  a)     19-nor-Progesteron    zum     l0E-Hydroxyl-19-nor-          Progesteron    mit     Rhizopus        nigricans.        Pederson,    R. L.  et     a1.,        Journ.    Am.     Chem.    78: 1512 (1956).  



  b) Progesteron zum     d4-Pregnen-lla-ol-3,20-dion     mit     Reizopus        arrhizus.        Peterson,        D.H.    et     a1.,        Journ.     Am.     Chem.        Soc.    74: 1871 (1952) und     Journ.    Am.       Chem.        Soe.    75: 412 (1953).  



       c)        Reichsteins-Verbindung    S     (d4-Pregnen-17a,21-          diol        3,20-dion)    zu Hydrokortison     mit        Cunninghamela          blakesleeana.        Hanson,    F. L. et     a1.,        Journ.    Am.     Chem.          Soc.    75: 5369 (1953) siehe auch     Schull    G.

   M. et     al.,          Journ.    Am.     Chem.        Soc.    77: 763 (1955) sowie Thoma  et     a1.,    US-Patent Nr. 2 793 162, in welchem auch  ähnliche Reaktionen     mit        Curvularia        lunata,        Tricho-          tecium        roseum    und     Coniothyrium        helleborine    be  schrieben sind.  



  d) Progesteron zum     d4-Pregnen-12ss-ol-3,20-          dion    und dem analogen     12ss,15ss-diol    mit     Calnectria          decora.    Schubert, A. et     a1.,        Ber.    90: 2576 (1957).  



  B.     Hydroxylierung    in anderen Stellungen be  schreibt Meister, P. D. et     a1.,        Absts.    123 rd Meeting  Am.     Chem.        Soc.    (1953);     Fried    et     al.,    US-Patent  Nr. 2 753 290;     Kamerino,    B. et     a1.,        Gaz.        Chem.          Ital.   <I>86:</I> 1226 (1956);     Meystre,    C. et     a1.,        Helv.        Chim.     Acta.<I>38:</I> 38 (1955);

       Perlinan    D. et     a1.,    J. Am.       Chem.        Soc.    74: 2126 (1952); Thoma R. W. et     a1.,          Journ.    Am.     Chem.        Soc.    79: 4818 (1957);     Dulaney     E. L. et     a1.,        Appl.        Microbiol.    3: 372 (1955);     Meystre     C. et     a1.,        Helv.        Chim.    Acta<I>37:</I> 1548 (1954);     McAleer     W.

   J. et     a1.,        Arch.   RTI ID="0004.0238"WI="6" HE="4" LX="1422" LY="1606">  Bio.        Chem.        Biopys.    62: 109 (1956).  



  9.     Dehydrierung.        Hydrocortison    zum     d4-Pregna-          dien-11ss,17a-21-triol-3,20-dion    mit     Streptomyces          lavendulae.        Fried,    et     al.,    US-Patent Nr. 2 793 164;

    siehe auch Mobile, A. et     a1.,        Journ.    Am.     Chem.        Soc.     <I>77:</I> 4184 (1955);     Vischer    E. et     a1.,        Helv.        Chim    Acta  <I>38:</I> 835 und<I>38:</I> 1502 (1955) unter Verwendung von       Alternaria        sp.    und     Didymella        lycoperizi.    Vgl. auch       Sper    et     a1.,        Journ.    Am.     Chem.        Soc.    78:

   6213 (1956)  unter Verwendung von     Septomyxa        affinis,    wie dies  in Beispiel     II    für die Einführung der     1-2-Doppel-          bindung        beschrieben    wurde.  



  10.     Seitenkettenabbau.    Progesteron zum     d4-          Androstadien-3,20-dion    mit     Streptomyces        lavendulae.          Peterson    G.

   E. et     a1.,    J.     Bact.    74: 684 (1957) ver  gleiche auch     Vischer,    E. et     a1.,    Bericht über     Fusarium          solani    und F.     Caucasicum    in     Experientia    9: 371  (1953), wo eine     S-2-Doppelbindung        mit    Seitenketten  abspaltung beschrieben wird. Vergleiche auch     Turfit,     G. E.     Biochem.        Journ.    42: 376 (1948).  



  Vergleiche auch die USA-Patente     Nrn.    2 602 669,  2649400, 2649401,<B>2695260, 2735800,</B>  <B>2753290, 2762747, 2768928, 2789940,</B>  <B>2802775, 2809919, 2812285, 2830937,</B>       in    denen auch Mikroorganismen bildende Sporen  beschrieben sind, die gleichfalls in von     pflanzlichen         Wuchs- und Nährstoffen freien Medien verwendet  werden können.  



  Wie bereits bemerkt, werden die Verfahren so  ausgeführt, wie sie in den oben zitierten Literatur  stellen (1) beschrieben wurden, allerdings mit der  Ausnahme, dass das dort     mitverwendete    vegetative       Wuchsmaterial    durch Sporen ersetzt wird, und zwar  durch Sporen, die im wesentlichen von vegetativem       Wuchsmaterial    frei sind, und (2) wobei     auch    das       wässrige    Nährmedium oder Bier, welches gemäss der  obigen Literaturstelle verwendet wird, durch ein       wässriges    Medium ersetzt wird, welches im wesent  lichen frei ist von einem Nährstoff.

   Die für die voll  ständige Umwandlung erforderliche Zeit bei Ver  wendung von Sporen (wobei diese Zeit zuvor durch  einen Blindversuch festgestellt werden kann) kann  im Vergleich zu bekannten     Verfahren        gewöhnlich     wesentlich verkürzt und die Ausbeute stark     erhöht     werden.

   Neben dem Zeitfaktor jedoch ist auch die  Isolierung der chemisch umgewandelten Verbindun  gen in guter Ausbeute viel günstiger (sie kann  gleichfalls     nach    den Methoden der obigen Literatur  stellen     durchgeführt    werden), weil die Reaktions  mischung relativ reine Reaktionsprodukte enthält,  wohingegen bekannte Gärungsmischungen vegetative       Wuchsstoffe,    organische Nährmittel sowie Gärungs  nebenprodukte enthalten. Die Reinigung der erhal  tenen Verbindung nach ihrer Isolierung ist gleich  falls viel     leichter    als bei bekannten Verfahren.  



  Es ist offensichtlich, dass das Verfahren der vor  liegenden Erfindung unter Verwendung von Sporen  überall dort verwendet werden kann, wo man     Myce-          lium    und Bier, das während der Gärung entsteht,  benützt. Die Verwendung eines     Steroids    mit einer       11-Methylengruppe    und von mit     Aspergillus    erhal  tenen Sporen (US-Patent Nr. 2 649 402) [und von       Penicillium    (US-Patent Nr. 2 649 402)] und von  Organismen, wie     Septomyxa        affinis,    welche eine     1-2-          Doppelbindung    einführen, werden bevorzugt.  



  Zwei Zwischenumwandlungen können durch Ver  wendung von Sporen verschiedener Fungi gleichzeitig  ermöglicht werden; der Unterschied kann so gering  sein wie der Unterschied der Beanspruchung dessel  ben Fungus oder so gross wie der Unterschied in der       Klasse.        Daräberhinaus    kann dieser Unterschied     durch       Mutation eines besonderen Organismus induziert wer  den.  



  Zusätzlich können ausser Steroiden und verwand  ten Zwischenprodukten sowie von Fettsäuren auch  noch andere chemische Verbindungen im Kern und  in der Seitenkette mit den Sporen auf die obige  Weise     modifiziert    werden. Beispielsweise seien ange  führt in der Natur vorkommende Alkaloide, wie z. B.       Rauwolfia    Alkaloide usw. ebenso wie synthetische  Stoffe, wie z. B.     Levallorphan    (l.     Lorphan)    und  ähnliche. Vergleiche hierzu Pan. S. C. et     a1.,     J. A. C. S. Seite 4749 r. (Sept. 5, 1958);     Godtfresen     et     a1.,        Exp.    14: 88 (1958).

   In allen Fällen werden die  Verbindungen durch die Sporen in einem Medium  verändert, welches praktisch frei von ansteckenden       Stoffen,    wie vegetativem     Wuchsmaterial        (Mycelium),          Nährstoffen,    insbesondere Gärungsnährstoffen, ist, in  denen die Sporen keimen können und die auch frei  von Nebenprodukten der Gärung sind. Dies ist erfor  derlich, damit man in den Genuss des Vorteils einer       einfachen    und erleichterten Isolierung und Reinigung  kommt.



  Method of Carrying Out Microbiological Syntheses The present invention relates to microbiological syntheses by fermentation spores. The improvement that can be achieved according to the invention consists in the fact that the spores in the synthesis reaction are essentially free from vegetative growth substances such as mycelium and fermentation broth and are present in an essentially nutrient-free, aqueous medium. The method is suitable for.

   B. for the introduction of oxygen into steroids or steroid intermediates, for the introduction of double bonds in steroids or their intermediates, for the conversion of fatty acids into ketones, etc.



  The method according to the invention for carrying out microbiological syntheses by means of spores which arise with vegetative growth material during fermentation in a nutrient medium, is characterized in that the spores are separated from the vegetative growth material and from the nutrient contained in the fermentation medium and that the microbiological synthesis is carried out with the spores in an aqueous medium which is essentially free of vegetative growth substances and nutrients.



  So far, the microbiological synthesis of chemical compounds of the steroid type was mostly in a nutrient medium, such as corn steep liquor, soybean flour and. a., carried out together with molasses, sucrose, etc., in order to have assimilable sources of both nitrogen and carbon, furthermore in the presence of the mycelium which forms during fermentation and the fermentation broth. (See U.S. Patent Nos. 2,753,290 and 2,793,162). The microbiological synthesis of steroids was also carried out using both the mycelium alone and the fermentation broth alone.

   The use of the liquid protruding from the crushed mycelium has also already been proposed, cf. Muray et a1. US Pat. No. 2,602,769, in particular Example 18. As stated in this example, the supernatant liquid (S11) gave a considerable conversion, the fermentation broth (BF) better and the mycelium residue a complete conversion.

   In the so-called oxidation activity, which was decisive for the conversion, the enzymes also play a role, as shown in Murray et al. Patent was shown. The enzymes produced during fermentation are also known to be associated with both mycelium and beer.



  The isolation of the reaction products (steroids and the like) from a complex fermentation medium naturally posed problems. There were also problems with isolating in good yield from the plant growth substances that contained mycelium or from the beer, which contained organic nutrients and both of which were contaminated with fermentation by-products. In view of this state of the art, efforts were made to use other insulation methods (e.g.

   Extraction) and to look for means of carrying out the conversion in which enzymes free from both mycelium and beer could be used. Regarding the latter, no satisfactory enzyme extract was reported with which an adequate conversion it is aimed, and as a result, either a complete, fermented medium is used in the art, which contains both mycelium and beer, or which either contains the mycelium used alone or the beer alone, which was obtained by filtration of the fermented medium.



  During our research into the conversion of fats, e.g. B. milk fat, extremely spicy compositions with mushrooms of the penicillin type, z. B.

   P. roqueforbi, it was noted that the fermentation period when using a plant inoculum (mold cells in mycelium form with a nutritious growth medium) was relatively short (about two days) compared to a fermentation time of about 4 days when using mold conidia or conidio Spores were used. It was also noted that the fermentation time when using 7 day old spores,

   containing the vegetative inoculum or the spores alone was longer than the time taken e.g. B. with 2 days old, we sentlichen spore-free, vegetative inoculum was achieved. This seemed to confirm the assumption that the spores on their own - compared to the metabolically very active, strong and young mycelium cells - are rather inactive, relatively sluggish and exhausted. This working hypothesis, which has been assumed in numerous studies, has proven to be incorrect insofar as the fat in milk contains fat-splitting enzymes, e.g.

   B. lipase, while the spores were unexpectedly able to convert the resulting free fatty acids into ketones in a few hours. In this reaction, the spores on C atom 2 introduce the -CD group and decarboxylate the fatty acid. This can be represented as follows:
EMI0002.0033
  
    Spurs
<tb> R-CH2-CH2-CH2COOH
<tb> RCH2 - CO-CH3; herein R is an alkyl group with e.g.

   B. 1-18 or more carbon atoms. If R is butyl (C4H3), the course of the reaction can be shown as follows:
EMI0002.0041
  
    Spurs
<tb> CHiCH2CH2CH2CHL, CH2CH2-COOH <SEP> <B> D </B> <SEP> -CH3- (CH2) 4- <B> CO </B> -CH3 <SEP> (amyl methyl ketone) This discovery of behavior of spores versus fatty acids led to the further discovery that free spores (free from mycelium and beer) from the fermented medium can be used as such to convert chemical compounds in various ways.



  The spores used according to the invention can easily be obtained from vegetative cells (mycelium) which were allowed to grow in a submerged culture with aeration for 4-6 days, namely in a corn-mash-liquorice medium or another Nutrient medium in which assimilable carbon and nitrogen are contained.

   The spores produced from the old vegetative cells are harvested in such a way that they are left through the cheese rind in order to remove most of the mycelium as much as possible, after which the remaining mycelium is removed by filtration through glass wool. The spores in the filtrate are obtained by centrifugation and are then washed with water to remove retained nutrients.

    They can be stored dry or resuspended in water and stored at 4 ° C. You can standardize the suspension so that it z. B. contains 1 trillion spores / ml. You can also let the spores grow on a surface culture, z. B. on agar, and after scraping the spores and suspending them in water, they z. B. obtained practically pure by filtration, centrifugation.

   Surface cultures should then be used where the organism sporulates or where it does well in submerged cultures. The fungus species Murcorales, e.g. B. Rhizopus nigricans, do not sporulate in submerged cultures, which is why they should be grown on surface cultures.

   The most suitable method for spore production can easily be determined through a preliminary test.



  The invention is explained in more detail in the following examples.



  <I> Example I </I> A glucose neopeptone medium (Sabourauds medium) which had been solidified with 2% agar,

   was first inoculated with Aspergillus ochraceos according to the usual methods and incubated at about 30 for 5 days. The spores produced during this time were washed away from the surface of the resulting plant mycelium growth with distilled water.

   The resulting aqueous suspension with something. Mycelium was infected and with a nutrient medium, was filtered through glass wool in order to remove the mycelium together with insoluble nutrient, then centrifuged to win the spores.

   The soluble nutrients in the medium that were retained by the spores were first removed by suspending the spores in distilled water, whereupon the spores are recovered by centrifugation. The washing (suspending the spores in water and centrifuging) can be repeated, if desired, in order to be sure that the spores are essentially free of adherent nutrients and of mycelium.



  The spores thus obtained were suspended in distilled water which was brought to a pH of 6.5-7 with a 1% phosphate buffer, whereupon a suspension was obtained which contained about 1-10 billion spores per ml.



  About 20 times this suspension, which was located in a 125 ml Erlenmeyer flask, was then given 1 mg of progesterone, which was dissolved in 1 ml of propylene glycol. Since the glycol was miscible with the water, but the progesterone is insoluble in the water, the progesterone becomes insoluble and is obtained in the form of a fine suspension when the whole is added to a buffered aqueous suspension.

   The resulting spore-progesterone suspension was then aerated by shaking on a rotary shaker, namely at a speed of about 150 revolutions per minute around a 6.35 mm radial pulse and for a period of about 12 hours at 25.



  At the end of this period, the suspension containing the spores and the steroid was extracted with chloroform, after which the extract was centrifuged to remove the insoluble material and the aqueous phase from the chloroform. The resulting spore-free clear extract solution contains the desired 11 a-hydroxy-progesterone, after which the steroid can easily be obtained by sucking off the chloroform under reduced pressure.

   The testing of the product by comparison with a known real sample of IIa-hydroxyprogesterone showed that practically 100% of the progesterone had been converted into the desired Ila-hydroxy derivative.

   This shows that the 12 hour conversion period was appropriate and is an indication that possibly even shorter times could possibly be used to complete the introduction of the hydroxyl group into the progesterone with A. ochraceus spores in a medium free of mycelium and nutrients . In. In practice, the time-concentration ratio of the spores can be adapted to the desired ratios.



  <I> Example 11 </I> The procedure is as in Example I and spores which have been obtained from a 10-14 day culture of Septomyxa affinis and Reichstein's compound S in a phosphate buffer at pH 7 are used. After 24 hours the resulting δ-1 product (compound S with a 1-2 double bond) was isolated in the manner described in Example I.

   In this example, the steroid molecule undergoes dehydration and a double bond is created in the molecule. In this regard, there is a difference from example I, according to which oxygen was introduced into the molecule.



  The following examples relate to the conversion of fatty acids into ketones, with the remainder of the procedures mentioned above being used. <I> Example 111 </I> To a 1% aqueous mixture of octanoic acid, which had been brought to a pH value of 6.5 with a phosphate buffer, were added Conidia or Conidio spores of P.

       Roqueforti, which was essentially free of vegetable inoculum and nutrients. This contained about 100 million spores / 3 ml of the aqueous octanoic acid mixture. The mixture is then stirred with aeration at 25 for about 2 hours. The resulting methyl amyl ketone can in a known manner, for. B. can be isolated by distillation.



  <I> Example </I> IV The procedure is as in Example III, but hexanoic acid, nonanoic acid and decanoic acid are used for the preparation of the methyl propyl ketone;

       one also receives methyl, hexyl ketone and. Methyl heptyl ketone. If the appropriate fatty acid is selected, which has at least 4 carbon atoms, other ketones can be prepared in a similar manner, using spores which, as already described, do not contain any vegetable inocula or nutrients.



  In order to ensure the fastest possible conversion by the spores, the starting compound should be finely distributed. This can easily be accomplished by dissolving the steroid, for example, in an inert, water-miscible organic solvent. For this purpose, lower alcohols (methanol, ethanol, etc.), water-miscible glycols, acetone or similar are used and the organic solution is then added to the aqueous suspension of the spores.

   When you do this, the steroid precipitates out of solution in a fine suspension. The isolation of the converted steroid in high yield by using organic solvents in which the steroid is soluble can also be carried out easily thanks to the absence of vegetative growth (mycelium) and the beer with the remaining nutrients and thanks to the absence complex by-products that form during fermentation.

   It is extremely important that the spores can be recovered and reused after use. For this purpose, the steroid in the reaction mixture with a water-miscible solvent, such as. B. propylene glycol, after which the resulting mixture for the purpose. Obtaining the spores by solvent extraction of the spore-free medium and centrifuging for the purpose of isolating the steroid.

   The spores obtained, which are conveniently washed with what water, can then in turn be used if they are kept in a medium in which one or more nutrients are lacking, whereby the spores are prevented from germinating. This process, in which only spores are used, and the discovery that they can be used in turn, means a very significant improvement in previously known fermentation processes.



  The procedure can be carried out using pure oxygen and air, with the conversion of the steroids going on equally well. Aeration can also be carried out by stirring with oxygen-containing gases under pressure. A small amount of KCN (0.65 mol) or CO can be added to the spore medium during conversion, as can glucose (e.g.

        0.5 no. In general, the yield is increased by adding small amounts of oxidizable materials such as glucose, acetic acid, lactic acid and the like:

   These changes can favor the speed as well as the completeness of the conversion of the steroids; However, if you use glucose or the like, it is important to keep the medium free of nitrogen in order to prevent germination.



  In a similar way as above, spores free of mycelium and nutrient medium can be obtained from various organisms and used for the microbiological production of chemical compounds.

   For example, it can be used to introduce different groups and double bonds into a wide variety of steroids and their intermediates. Instead of the organisms that were mentioned in the following literature and which are then used to put a group or double bond into the.

       To introduce a steroid molecule into a vegetative inoculum that is contained in an aqueous nutrient medium, the spores from the same organism can also be used to introduce the same group or double bond into the same steroid molecule.



  The following modifications of steroids are listed below: 1. Reduction of progesterone to d4-pregnen-20ss-o1-3 -an with Stroeptomyces, lavendulae (Fried, J. et a1., J. Am. Chem. Soc. <I> 75: </I> 5764 [1953]).



  2. Dehydrogenation of secondary alcohols.



  a) d5-androstene-3ss, 17ss-diol to testosterone with Proactinomyces erjthropolis. Turfitt G. E., Biochem. D. 40: 79 [1946]).



  b) Oestradiol to oestrone with Sireptomyces albus .. (Welsch, M et a1., Compt. rend. Soc. Biol. 142: 1074 [1948]).



  3. Hydroxylation in the 1-position. d4-Androstene-3,17-dione to d4-Androsten-la-ol-3,17-dione with Penicillium sp., (Dodson, RM et a1., J. Am. Chem. Soc. 79: 392 < B> 1 </B> [1957]).



  4. Hydroxylation in the 2-position. d4-pregnen-17a, 21-diol-3,20-dione to d4-pregnen-2ss, 17a, 21-triol-3,20-dione with Streptomyces sp. (Herzog, H. L. et al., Journal Am. Chem. Soc. 79: 3922 [1957]).



  5. Hydroxylation in the 6-position. Progesterone to d4-pregnen-6ss-ol-3,20-dione with Streptomyces aureofaciens [Fried, J. et al. Recent Progr. Hormone Res. 11: 157 (1955); see also Dulanaz, E.

   L. et al., Mycologia 47: 464 (1955); Fried, J. et al. Journ. At the. Chem. Soc. 74: 3962 (1952); Master P. D. et al., Journ. At the. Chem. Soc. 75: 416 (1953); Eppstein, S.

   H. et a1. Journ. At the. Chem. Soe. 75: 408 (1953)] including the microorganisms Aspergillus ochraceus, Aspergillus niger and Ricopus arrhizus.



  6. Hydroxylation in the 7-position. Progesterone to d4-pregnen-7a-ol-3,20-dione with Phigomyces blakesleanus. Fried et al., U.S. Pat. No. 2,753,290; see also Meystre, C. et al., Helv. Chem. Act. 38:

   381 (1955) using a Peziza species for carrying out similar reactions with the deoxycorticosterone.



  7. Hydroxylation of the 10, 11 or 12 positions.



  a) 19-nor-progesterone to 10E-hydroxyl-19-nor-progesterone with Rhizopus nigricans. Pederson, R.L. et al., Journ. At the. Chem. 78: 1512 (1956).



  b) Progesterone to d4-pregnen-lla-ol-3,20-dione with irritopus arrhizus. Peterson, D.H. et a1., Journ. At the. Chem. Soc. 74: 1871 (1952) and Journ. At the. Chem. Soe. 75: 412 (1953).



       c) Reichsteins compound S (d4-Pregnen-17a, 21-diol 3,20-dione) to hydrocortisone with Cunninghamela blakesleeana. Hanson, F. L. et al., Journ. At the. Chem. Soc. 75: 5369 (1953) see also Schull G.

   M. et al., Journ. At the. Chem. Soc. 77: 763 (1955) and Thoma et al., US Pat. No. 2,793,162, in which similar reactions with Curvularia lunata, Trichotecium roseum and Coniothyrium helleborine are also described.



  d) Progesterone to d4-pregnen-12ss-ol-3,20-dione and the analogous 12ss, 15ss-diol with Calnectria decora. Schubert, A. et al., Ber. 90: 2576 (1957).



  B. Hydroxylation in other positions be writes Meister, P. D. et al., Absts. 123 rd Meeting Am. Chem. Soc. (1953); Fried et al., U.S. Patent No. 2,753,290; Kamerino, B. et al., Gaz. Chem. Ital. 86: 1226 (1956); Meystre, C. et al., Helv. Chim. Acta. 38: 38 (1955);

       Perlinan D. et al., J. Am. Chem. Soc. 74: 2126 (1952); Thoma R.W. et al., Journ. At the. Chem. Soc. 79: 4818 (1957); Dulaney E.L. et al., Appl. Microbiol. 3: 372 (1955); Meystre C. et al., Helv. Chim. Acta 37: 1548 (1954); McAleer W.

   J. et al., Arch. RTI ID = "0004.0238" WI = "6" HE = "4" LX = "1422" LY = "1606"> Bio. Chem. Biopys. 62: 109 (1956).



  9. Dehydration. Hydrocortisone to d4-pregna- dien-11ss, 17a-21-triol-3,20-dione with Streptomyces lavendulae. Fried, et al., U.S. Patent No. 2,793,164;

    see also Mobile, A. et al., Journ. At the. Chem. Soc. 77: 4184 (1955); Vischer E. et al., Helv. Chim Acta <I> 38: </I> 835 and <I> 38: </I> 1502 (1955) using Alternaria sp. and Didymella lycoperizi. See also Sper et al., Journ. At the. Chem. Soc. 78:

   6213 (1956) using Septomyxa affinis, as described in Example II for the introduction of the 1-2 double bond.



  10. Side chain degradation. Progesterone to d4-androstadiene-3,20-dione with Streptomyces lavendulae. Peterson G.

   E. et al., J. Bact. 74: 684 (1957) also compare Vischer, E. et al., Report on Fusarium solani and F. Caucasicum in Experientia 9: 371 (1953), where an S-2 double bond with cleavage of side chains is described. See also Turfit, G. E. Biochem. Journ. 42: 376 (1948).



  See also U.S. Patent Nos. 2 602 669, 2649400, 2649401, 2695260, 2735800, 2753290, 2762747, 2768928, 2789940, 2802775, 2809919, 2812285 , 2830937, in which microorganisms-forming spores are also described, which can also be used in media free of plant growth and nutrients.



  As already noted, the methods are carried out as they have been described in the literature cited above (1), with the exception that the vegetative growth material used there is replaced by spores, specifically by spores that are essentially vegetative Growth material are free, and (2) the aqueous nutrient medium or beer, which is used according to the above literature reference, is also replaced by an aqueous medium which is essentially free of a nutrient.

   The time required for complete conversion when using spores (this time can be determined beforehand by a blank test) can usually be shortened considerably and the yield can be increased considerably compared to known methods.

   In addition to the time factor, however, the isolation of the chemically converted compounds in good yield is also much cheaper (it can also be carried out according to the methods of the literature above), because the reaction mixture contains relatively pure reaction products, whereas known fermentation mixtures contain vegetative growth substances, organic nutrients as well as fermentation by-products. The purification of the compound obtained after its isolation is also much easier than with known methods.



  It is obvious that the method of the present invention using spores can be used wherever mycelium and beer, which is produced during fermentation, are used. The use of a steroid having an 11-methylene group and spores obtained from Aspergillus (US Pat. No. 2,649,402) [and Penicillium (US Pat. No. 2,649,402)] and organisms such as Septomyxa affinis, which introducing a 1-2 double bond are preferred.



  Two intermediate transformations can be made possible by using spores from different fungi at the same time; the difference can be as small as the difference in the strain on the same fungus, or as great as the difference in the class. Furthermore, this difference can be induced by mutating a particular organism.



  In addition to steroids and related intermediates and fatty acids, other chemical compounds in the core and in the side chain with the spores can also be modified in the above manner. For example, be leads naturally occurring alkaloids such. B. Rauwolfia alkaloids, etc. as well as synthetic substances such. B. Levallorphan (1. Lorphan) and the like. Compare Pan. S. C. et al., J. A. C. S. page 4749 r. (Sept. 5, 1958); Godtfresen et al., Exp. 14:88 (1958).

   In all cases, the compounds are changed by the spores in a medium that is practically free of infectious substances such as vegetative growth material (mycelium), nutrients, in particular fermentation nutrients, in which the spores can germinate and which are also free from fermentation by-products . This is necessary so that you can enjoy the benefit of simple and easy isolation and cleaning.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Durchführung mikrobiologischer Synthesen vermittels Sporen, welche mit vegetativem Wuchsmaterial während der Gärung in einem Nähr medium entstehen, dadurch gekennzeichnet, dass man die Sporen von dem vegetativen Wuchsmaterial und von dem Nährstoff, der in dem Gärungsmedium ent halten ist, abtrennt, und dass die mikrobiologischen Synthesen mit den Sporen in einem wässrigen Me dium durchgeführt wird, welches im wesentlichen von vegetativen Wuchsstoffen und Nährstoffen frei ist. UNTERANSPRÜCHE 1. PATENT CLAIM A method for carrying out microbiological syntheses by means of spores which arise with vegetative growth material during fermentation in a nutrient medium, characterized in that the spores are separated from the vegetative growth material and from the nutrient contained in the fermentation medium, and that the microbiological syntheses is carried out with the spores in an aqueous medium which is essentially free of vegetative growth substances and nutrients. SUBCLAIMS 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man ein Steroid der Einwirkung von Sporen unterwirft. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man eine Fettsäure der Einwirkung von Sporen unterwirft. 3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Einwirkung von Sporen auf ein Steroid oder eine Fettsäure unter Belüftung durchgeführt wird. Method according to claim, characterized in that a steroid is subjected to the action of spores. 2. The method according to claim, characterized in that a fatty acid is subjected to the action of spores. 3. The method according to claim, characterized in that the action of spores on a steroid or a fatty acid is carried out with aeration.
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