DE1813997C3 - - Google Patents
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- DE1813997C3 DE1813997C3 DE19681813997 DE1813997A DE1813997C3 DE 1813997 C3 DE1813997 C3 DE 1813997C3 DE 19681813997 DE19681813997 DE 19681813997 DE 1813997 A DE1813997 A DE 1813997A DE 1813997 C3 DE1813997 C3 DE 1813997C3
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P33/00—Preparation of steroids
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
Description
worin
X'
OH
oder =:Obedeutet,dadurch gckcnnzeich- >r>
net, daß man ein Ausgangssteroid der allgemeinen
Formel
RO
CH3
(H)
worin R ein Wasserstoffalom oder einen Acylrest .-.<)
bedeutet, mit Curvularia lunata fermentiert.
4")
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung 11-oxygenierter Steroide der allgemeinen
Formel
HO
(D
OH
oder = O bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Ausgangssteroid der allgemeinen Formel
CH3
C=O
CH3
C=O
CH3
211 worin R ein Wasserstoffatom oder einen Acylrest bedeutet, mit Curvularia lunata fermentiert.
Die mikrobiologische 15jS- Hydroxylierung ist an sich
bekannt. Als geeignete Mikroorganismen wurden beispielsweise beschrieben
Absidia regnieri, Aspergillus nidulanus.
Bacillus megaterium, Cercospora melonis,
Coriolus versicolor, Diplodia tubericola,
Helminthosporium sativum, Leucitesabietina,
Nigrospora oryzae, Penicillium diversum,
Penicillium rugulosum, Penicillium spec,
Phoma see, Poria cocos,
Sclerotinia libertiana,
Sclerotinia hydrophilum,
Spicaria simplicissima,
syncephalastrum racemosum
Bacillus megaterium, Cercospora melonis,
Coriolus versicolor, Diplodia tubericola,
Helminthosporium sativum, Leucitesabietina,
Nigrospora oryzae, Penicillium diversum,
Penicillium rugulosum, Penicillium spec,
Phoma see, Poria cocos,
Sclerotinia libertiana,
Sclerotinia hydrophilum,
Spicaria simplicissima,
syncephalastrum racemosum
(vgl. W. Charney, H. L Herzog: Microbial Transformations of Steroids, Academic Press 1967). Aus
der Fachliteratur ist weiter bekannt, daß diese 15/?-Hydroxylierung nicht einheitlich verläuft. In mehr
oder weniger großem Umfang erfolgt gleichzeitig Hydroxylierung an anderen Stellen des Ausgangsstcroids,
wobei als Nebenprodukt di- und häufig sogar tri-hydroxylierte Verbindungen entstehen. Neben der
gewünschten 15/?-Hydroxylgruppe werden zusätzliche Hydroxylgruppen, insbesondere in z. B. 2ß-, bß-, Tx-
oder 14<x-Stellung, eingeführt.
Bemerkenswerterweise wurde eine gleichzeitige 11,150-Dihydroxylierung mittels Mikroorganismen bisher
nicht beschrieben. Wenn man dazu noch berücksichtigt, daß — wie in eigenen, bisher unveröffentlichten
Versuchen festgestellt wurde — bei Einwirkung von Curvularia lunata (N RRL 2380) auf 3)3-Hydroxy-21 -acetoxy-5«,6a-epoxy-16«-methyl-pregnan-20-on
allein in 11/J-Stellung Hydroxylierung erfolgt, war die gleichzeitige
Oxygenierung in 11- und 15-Stellung bei Verwendung
eines Ausgangssteroids der obengenannten Formel Il überraschend.
Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt nach den dem Fachmann dafür bekannten
Arbeitsmethoden. So werden in allgemein üblichen Vorversuchen die günstigsten Reaktionsbedingungen
für die aerobe, submerse Fermentation ermittelt. Die Umwandlung des als Lösung oder Suspension zugesetzten
Substrates wird durch dünnschichtchromatographische Analyse von Probenextrakten verfolgt. Dazu
werden dem Fermentationsgemisch etwa «lic 3-4 Stunden Proben entnommen. Diese werden mit
Melhyl-isobutylkcton extrahiert und dann in üblicher Weise im Dünnschichtchromatogramm bezüglich der
Abnahme des Ausgangsproduktes und bezüglich der Art des eingeführten 1 !ständigen Subslituenten analysiert.
Im Verlauf der erfindungsgemäßen Umsetzung erfolgt zunächst Hydroxylierung in 1 1J3- und 15)3-Stellung,
und anschließend wird die primär eingeführte 11 ^-Hydroxylgruppe weiter zur 11-Ketogruppe oxydiert.
Je nach dem letztlich gewünschten Verfahrenspro- ί dukt wird die Fermentation nach erfolgter 11,15-Dihydroxylierung
abgebrochen oder bis zum Vorliegen der 1!-Ketogruppe weitergeführt Nach beendeter Fermentation
wird das Verfahrensprodukt mit einem geeigneten, mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel aus der κι
Kulturbrühe extrahiert und aus dem Extrakt, z. B. durch Eindampfen und weitere bekannte Aufarbeitungsmethoden
beispielsweise durch Umkristallisieren und/oder Chromatographie an Silicagel gereinigt
Das als Ausgangsprodukt geeignete 3j3-Acetoxy- r>
5«,6«-epoxy-16«,-methyI-pregnan-20-on (F. 167 bis
169°C) erhält man beispielsweise gemäß US-Patent 3133 058. Durch Verseifung der 3/?-Acetoxygruppe
erhält man dann das entsprechende 3/J-Hydroxy-5a,6«-
epoxy-1 öa-methyl-pregnan^O-on. >
<>
Ein 2-l-Erlenmeyerkolben, der 500 ml einer 30
Minuten bei 1200C im Autoklav sterilisierten Nährlösung
aus 1% Cornsteep liquor, 1% Sojapuder und >> 0,005% Sojaöl, eingestellt auf pH 6,2, enthält, wird mit
einer Lyophilkullur von Curvularia lunata (NRRL 2380) beimpft und 72 Stunden bei 300C auf einem Rotationsschüttler geschüttelt. Mit dieser Vorkultur wird dann ein
20-l-Fermenter aus rostfreiem Stahl, der mit 15 I eines «i
bei 1210C und 1,1 atü sterilisierten Mediums aus 1% Cornsteep liquor, 0,5% Stärkezucker and 0,005%
Sojaöl, eingestellt auf pH 6,2, enthält, beimpft. Unter Zugabe von Silicon 5H als Antischaummittel wird bei
29°C unter Belüftung (10 l/min.) 0,7 atü Druck und r> Rühren (220 U/Min.) 24 Stunden germiniert. 1 I der
Kulturbrühe wird unter sterilen Bedingungen in 14 I eines wie oben sterilisierten Mediums aus 1%
Cornsteep liquor, 1,25% Sojapuder und 0.005% Sojaöl überführt und unter gleichen Bedingungen ange/.üchtei. w
Nach 12 Stunden wird eine Lösung van 7,5 g 3/3-Hydroxy-5«,6rx-epoxy-l6a-melhyl-pregnan-20-on in
120 ml Methylcellosolve zugegeben.
Der Ablauf der Umwandlung wird durch dünnschichtchromatographische
Analyse der Methyl-isobu- ■)>
tyl-ketoncxtrakte von Fermenterproben verfolgt. Nach
vollständiger Umwandlung (32 Stunden) wird der Fcrmenterinhalt zweimal mit je 101 Methylisobutylketon
ausgerührt und der Extrakt bei 500C Badtemperatur im Vakuum eingedampft Der Rückstand (6,7 g) wird aus
Essigester-Isopropyläther umkristallisiert, wobei 4,6 g
3/3,1 SjS-Dihydroxy-Sot.ea-epoxy-löa-methylpregnan-11,20-dion
erhalten werden (55% d. Theorie); F. 232-234° C.
Unter den Bedingungen des Beispiels 1 werden 7,5 g 3j?-Acetoxy-5«,6«-epoxy-16a-methy!-pregnan-20-on 36
Stunden fermentiert und aufgearbeitet. Nach Umkristallisation des isolierten Rohproduktes erhält man ca. 6 g
SSSSihd
11,20-dion, das bei 230-23TC schmilzt und im
Mischschmelzpunkt mit dem nach Beispiel 1 erhaltenen Produkt keine Depression zeigt.
Unter den Bedingungen des Beispiels 1 weiden 7,5 g 3j3-Hydroxy-5«,6«-epoxy-16flc-methyl-pregnan-20-on
20 Stunden fermentiert (Kontaktzeit 8 Stunden) und aufgearbeitet. Das erhaltene Rohprodukt wird über eine
Silicagelsäure chromatographiert, wobei mit einem linearen Gradienten (Hexan : Aceton 1:1) eluiert wird.
Aus den polaren Fraktionen werden 3 g rohes 3/3,11/3,1 S^-Trihydroxy-Sa.öix-epoxy-iea-methyl-prcgnan-20-on
isoliert, das nach mehrmaligem Umkristallisieren aus Essigester-Isopropyläther bei
202/205-210° C schmilzt.
Unter den im Beispiel 1 beschriebenen Bedingungen werden 7,5 g 3/3-Hydroxy-5«M-epoxy-16«-methylpregnan-20-on
mit einer Kultur von Curvularia lunata CBS 18 748 umgesetzt.
Nach erfolgter Umsetzung wird der Fermentationsansatz aufbereitet, wie im Beispiel 1 beschrieben, und
man erhält 3,9g 3^,15/3-Dihydroxy-5ix,6*-epoxy-lb(X-methyl-pregnan-ll,20-dion
vom Schmelzpunkt 229-233° C.
Unter den im Beispiel I beschriebenen Bedingungen werden 7,5 g 3/3-Hydroxy-5«,6«-epoxy-16(x-methylpregnan-20-on
mit einer Kultur von Curvularia lunata ATCC 14 678 umgesetzt.
Man arbeitet den Fermentationsansatz auf, wie im Beispiel 1 beschrieben und erhält 4,3 g 3/3,15/J-Dihydroxy-5«,6ix-cpoxy-1
öa-methyl-pregnan-11,20-dion vom
Schmelzpunkt 231 -234°C.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung 11 -oxygenierter Steroide der allgemeinen Formel-CH3OH(D
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19681813997 DE1813997B2 (de) | 1968-12-06 | 1968-12-06 | Mikrobiologisches verfahren zur herstellung 11,15-oxygenierter 5 alpha, 6 alpha-epoxy-steroide |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19681813997 DE1813997B2 (de) | 1968-12-06 | 1968-12-06 | Mikrobiologisches verfahren zur herstellung 11,15-oxygenierter 5 alpha, 6 alpha-epoxy-steroide |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1813997A1 DE1813997A1 (de) | 1970-07-02 |
DE1813997B2 DE1813997B2 (de) | 1978-01-26 |
DE1813997C3 true DE1813997C3 (de) | 1978-09-21 |
Family
ID=5715913
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19681813997 Granted DE1813997B2 (de) | 1968-12-06 | 1968-12-06 | Mikrobiologisches verfahren zur herstellung 11,15-oxygenierter 5 alpha, 6 alpha-epoxy-steroide |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1813997B2 (de) |
-
1968
- 1968-12-06 DE DE19681813997 patent/DE1813997B2/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1813997B2 (de) | 1978-01-26 |
DE1813997A1 (de) | 1970-07-02 |
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Legal Events
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