DE3739017C2 - Mycobacterium-roseum sp. nov. NCAIM B(P) 000339 und Verfahren zur mikrobiologischen Herstellung von 9alpha-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-di-(on) - Google Patents
Mycobacterium-roseum sp. nov. NCAIM B(P) 000339 und Verfahren zur mikrobiologischen Herstellung von 9alpha-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-di-(on)Info
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Description
Die Erfindung betrifft einen neuen Mycobacterium-
Mikroorganismenstamm und ein mikrobiologisches Verfahren
zur Herstellung von 9α-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-
di-(on) aus natürlichen Sterinen pflanzlichen oder tierischen
Ursprunges oder aus einem Gemisch derselben
durch deren mikrobiologischen Seitenkettenabbau unter
Verwendung des ersteren.
9α-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-di-(on) ist ein wichtiges
Ausgangsmaterial für die Synthese von Cortico
steroid-Arzneimitteln (V. Van Rheenen, K. P. Shephard:
J. Org. Chem. 44 [1979], 1 582).
Im Patentschrifttum sind Verfahren zur Herstellung
von 9α-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-di-(on) durch mikro
biologisches Hydroxylieren von Steroiden mit Androstan
skelett bekannt. Das Hydroxylieren von 4-Androsten-
3,17-di-(on) mit Nocardia corallina (britische Patent
schrift 8 62 701) und Nocardia canicruria (US-Patent
schrift 43 97 947) - beide von der Nocardia-Gattung -
oder mit Cornynebacterium equi (japanische Offenlegungs
schrift 79-14 79 98), welches der Corynebacterium-Gattung
angehört, ergibt 9α-(Hycroxy)-4-androsten-3,17-di-(on).
Ein Pilz Corynespora cassicola aus der Caliciales-
Gattung hydroxyliert 4-Androsten-3,17-di-(on) in der
9α-Stellung (japanische Offenlegungsschrift 80-7 78 97),
während Circinella muscae der Mucorales-Gattung Testo
steron in 9α-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-di-(on) umwandelt
(P. G. Rao: Indian J. Chem. 1 [1963], 314).
Seit kurzem wird 9α-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-di-(on)
durch die mikrobiologische Umwandlung von Sterinen pflanzlichen
oder tierischen Ursprungs hergestellt. Gemäß dem
Patentschrifttum wird diese mit folgenden Mikroorganismen
durchgeführt: Mycobacterium fortuitum (US-Patentschriften
41 75 006 und 40 35 236), Mycobacterium parafortuitum
(japanische Offenlegungsschrift 80-13 83 95) und Mycobacterium
vaccae (japanische Offenlegungsschriften
80-08 53 97 und 82-08 97).
Sterine, besonders diejenigen pflanzlichen Ursprunges,
wie β-Sitosterin und Campesterin, sind mit geringem Aufwand
verbundene leicht zugängliche Ausgangsstoffe. So
stell die Herstellung von 9α-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-di-(on)
durch Abbau von natürlichen Sterinen einen technisch
und wirtschaftlich vorteilhaften Weg dar.
Während der technischen beziehungsweise industriellen
Durchführung dieses Verfahrenstyps für den Seitenkettenabbau
von Sterinen wurde aber festgestellt, daß die Gärung
ziemlich verzögert ist und die Ausbeuten an
9α-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-di-(on) viel zu niedrig sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen
Mycobacterium-Mikroorganismenstamm, durch dessen Verwendung
die mikrobiologische Herstellung von 9α-(Hydroxy)-4-androsten-
3,17-di-(on) aus natürlichen Sterinen pflanzlichen
oder tierischen Ursprunges oder aus einem Gemisch
derselben schnell und mit höheren Ausbeuten durchgeführt
werden kann, zu schaffen.
Das Obige wurde überraschenderweise durch die
Erfindung erreicht.
Während eigener Untersuchungen wurden aus verschiedenen
Erdproben nach dem Verfahren von G. E. Peterson
und Mitarbeitern (J. Lipid Research 3 [1962], 275) Sitosterin
abbauende Mikroorganismen isoliert. Aus diesen an
Sterinen wachsenden Mikroorganismen wurde ein Mycobacterium-
Stamm selektiert und seine Mutanten wurden mit
einer von der Anmelderin früher entwickelten mutagenen
Behandlung von Sphaeroplasten hergestellt. Gemäß diesem
Verfahren wurde der selektierte Stamm in einer Glycin
und Vancomycin enthaltenden Nährlösung gezüchtet, dann
wurde die Zellwand des Mikroorganismus durch Lysozymbehandlung
aufgelöst und die erhaltene Sphaeroplaste
und/oder Protoplaste wurden in einem Rohrzucker osmotisch
stabilisierten Medium mit N-(Methyl)-N′-(nitro)-N-
(nitroso)-guanidin behandelt. Nach dieser mutagenen
Behandlung wurden die Sphaeroplaste und/oder Protoplaste
in osmotisch stabilisiertem, festen Agarmedium bei einer
Temperatur, die optimal für den Wuchs des Mikroorganismus
ist, zur Regenerierung der Zellwand bebrütet.
Aus den regenerierten Baktereinkolonien wurden diejenigen
Mutanten, welche die Sterinseitenkette abspalten
und gleichzeitig mit hoher Ausbeute Steroide mit Androstan-
Skelett anreichern konnten, selektiert. Für Selektions
zwecke wurden die obigen Kolonien auf natürliche
Sterine, wie Sitosterin und/oder Cholesterin, beziehungsweise
9α-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-di-(on) enthaltendes
Agarminimalmedium, beziehungsweise ferner Glycerin als
Kohlenstoffquelle enthaltenden Agarnährboden geimpft.
Diejenigen Stämme, welche in Nährböden, die Glycerin
beziehungsweise natürliche Sterine enthalten, gut wuchsen,
dagegen in 9α-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-di-(on) enthaltende
Medien überhaupt nicht wachsen konnten, wurden
selektiert.
14 000 Isolate wurden auf ihre Fähigkeit, Sterine
abbauen zu können, mit diesem Verfahren geprüft. Diejenigen
Stämme, welche keine 1,2-Steroiddehydrogenase-Aktivität
besaßen und größere Mengen von 9α-(Hydroxy)-4-androsten-
3,17-di-(on) mittels Abbaues von natürlichen Sterinen anreichern
konnten, wurden isoliert, und derjenige Stamm,
welcher die größte Ausbeute an 9α-(Hydroxy)-4-androsten-
3,17-di-(on) ergab, wurde selektiert. Während der taxonomischen
Identifizierung konnte dieser Stamm in keine
bekannte Mycobacterienart eingestuft werden, er wurde als
eine neue Species innerhalb dieser Gattung erkannt. Die
Hauptmerkmale der neuen Species, die während der taxono
mischen Vergleichsprüfung mit bekannten, Sterine umsetzenden
Bakterien verglichen wurden, sind in der folgenden Tabelle 1
zusammengestellt. Der neue Stamm wurde Mycobacterium
roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339 genannt.
Mycobacterium roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339 ist ein neues
Taxon der Mycobacterium-Gattung, der aus Speciesniveau
differenziert werden kann. Dieser Organismus, der bei
45°C sich nicht mehr vermehrt, unterscheidet sich merklich
von Mycobacterium phlei, das auch noch bei 52°C aktiv
bleibt, Citrat und Succinat als Kohlenstoffquelle
verwertet, Säure aus Arabinose, Galaktose und Mannit bildet
und tiefgelbe und orangefarbene Kolonien bildet, und
auch von Mycobacterium smegmatis, das ähnlich wie Mycobacterium
phlei, auch an Citrat und Succinat und ferner
an Oxalat und Benzoat wachsen kann, was Mycobacterium
roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339 nicht vermag; ferner bildet Mycobacterium
smegmatis im Gegensatz zu Mycobacterium roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339
an nahezu allen diagnostischen Kohlenstoffquellen,
wie Arabinose, Galaktose, Sorbit, Mannit,
Inosit und Fructose, Säure; es kann eine 4stündige
Hitzebehandlung bei 60°C nicht überleben und bildet keine
Pigmente. Mycobacterium roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339 kann auch
von Mycobacterium fortuitum unterschieden werden, da dieses
immer farblose Kolonien hat und bei niedriger Temperatur
nicht wachsen kann. Mycobacterium roseum sp. nov.
NCAIM B (P) 000339 ist ein schnell wachsendes Mycobacterium mit charakte
ristischer roter Pigmentation, ist psychrophil
(kältebeständig) und kann sich selbst bei 6°C in Form von
reifen roten Kolonien vermehren, während die Stämme von
Mycobacterium fortuitum schon bei 17°C gehemmt werden.
Die 100%ige, tiefrote Endopigmentation der Kolonien und
Kulturen von Mycobacterium roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339 ist von
höchster taxonomischer Bedeutung, da von Good (1985) bei
der Reihenuntersuchung einer großen Zahl, und zwar von
mehr als 500 Stämmen von Mycobacterium fortuitum, kein
einziger mit Pigmentation gefunden wurde und so von ihm
Mycobacterium fortuitum als pigmentfrei und nicht-photo
chromogen gewertet wurde. Es ist auch ein wichtiger Unterschied,
daß die Stämme Mycobacterium fortuitum an
MacConkey-Agar gut wachsen, während Mycobacterium roseum
sp. nov. NCAIM B (P) 000339 dies nicht einmal in Spuren vermag. Weiterhin
besteht auch ein großer Unterschied in der Wärmebeständigkeit.
Mycobacterium roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339 ist nicht
nur kältebeständig, sondern auch wärmebeständig.
Die ganze Population vermag eine 4stündige Wärmebehandlung
bei 60°C zu überleben, während dieselbe Behandlung
die ganze Zellenmasse von Mycobacterium fortuitum zerstört.
Bei Verwendung von Xylose als Kohlenstoffquelle,
die kein Substrat für die Säurebildung bei Mycobacterium
fortuitum ist, vermag Mycobacterium roseum sp. nov.
NCAIM B (P) 000339 mit einer bestimmten Variabilität Säure zu bilden,
das heißt, daß die Säureerzeugungsrate des Stammes für
Monate hoch und für andere Monate wieder niedrig ist.
Schließlich können die meist gelben, photo- und skoto
chromogenen Stämme von Mycobacterium vaccae und Mycobacterium
parafortuitum, die gemäß Schrifttumsangaben taxonomisch
als identisch anzusehen sind, von Mycobacterium
roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339 dadurch unterschieden werden, daß
sie Citrat und Succinat als Kohlenstoffquelle verwerten,
keine Wärmebeständigkeit bei 60°C haben und Säure aus
Inosit und Mannit erzeugen.
Auf Grund der obigen diagnostischen Merkmale ist
Mycobacterium roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339 als ein Vertreter
der neuen, schnell wachsenden Mycobacterienspecies anzusehen.
Dieser Stamm ist als "typischer Stamm" anzusehen
und die neue Species wird "roseum" genannt (Mycobacterium
roseum sp. nov.) Das Adjektiv roseum weist auf die charak
teristische rosa bis tiefrote Farbe der Species hin.
Die taxonomische Vergleichsuntersuchung der neuen
Species und der bekannten Mycobacterienspecies wurde auf
Grund des folgenden Schrifttums ausgeführt: H. C. Good;
Ann. Rev. Microbiol. 39 [1985], 347 bis 369 und
Bergey′s Manual of Determinative Bacteriology, 8th Edition,
The William-Wilkins Company, Baltimore, 1975.
Die taxonomischen Merkmale von Mycobacterium roseum
sp. nov. NCAIM B (P) 000339 sind in der folgenden Tabelle 2
zusammengestellt.
Taxonomie von Mycobacterium roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339 | |
N = negativ P = positiv (P) = schwach positiv | |
Gelatine-Hydrolyse | |
N | |
Stärke-Hydrolyse | N |
Polyoxyäthylensorbitanmonopalmitat-Hydrolyse (Tween-40-Hydrolyse) | P |
Polyoxyäthylensorbitanmonooleat-Hydrolyse (Tween-80-Hydrolyse) | P |
Phosphatase-Aktivität | P |
Katalase-Aktivität | P |
Oxydase-Aktivität | P |
Urease-Aktivität | P |
Ammoniakbildung aus Nitrat | N |
Nitritbildung aus Nitrat | P |
Adeninabbau | P |
Äsculinabbau | P |
Hypoxanthinabbau | N |
Xanthinabbau | N |
Ausflösung von Tyrosin | N |
Verbrauch als einzige Kohlenstoffquelle | |
Adonit | |
N | |
Arabinose | N |
Dulcit | N |
Fructose | P |
Galaktose | N |
Glycerin | P |
Glucose | P |
Inosit | N |
Stärke | N |
Lactose | N |
Maltose | N |
Mannit | N |
Mannose | P |
Mucinsäure | N |
Raffinose | N |
Rhamnose | N |
Xylose | N |
Calciumlactat | P |
Natriumacetat | N |
Natriumbenzoat | N |
Natriumcitrat | N |
Natriumgluconat | N |
Natriummalonat | N |
Natriumoxalat | N |
Natriumpyruvat | N |
Natriumsalicylat | N |
Natriumsuccinat | N |
Verbrauch als einzige Stickstoffquelle | |
Ammoniumphosphat | |
P | |
Ammoniumcarbonat | P |
Ammoniumchlorid | N |
Ammoniumnitrat | P |
Ammoniumsulfat | P |
Calciumnitrat | P |
Kaliumnitrat | P |
Säurebildung aus | |
Adonit | |
P | |
Arabinose | N |
Dextrin | N |
Dulcit | N |
Fructose | P |
Galaktose | N |
Glycerin | P |
Glucose | P |
Inosit | N |
Inulin | N |
Stärke | N |
Lactose | N |
Mannit | N |
Mannose | P |
Melecitose | N |
Raffinose | N |
Saccharose | P |
Salicin | (P) |
Sorbit | P |
Sorbose | N |
Trehalose | P |
Xylose | P (variabel) |
Wuchs an | |
2 Gew.-% Natriumchlorid | |
P | |
4 Gew.-% Natriumchlorid | P |
6 Gew.-% Natriumchlorid | P |
10 Gew.-% Natriumchlorid | N |
MacConkey-Agar | N |
Wuchs bei 6°C | P |
Wärmebeständigkeit: 60°C/4 Stunden | P |
Gegenstand der Erfindung ist daher der Mycobacterium-
Mikroorganismenstamm Mycobacterium roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339,
hinterlegt am 1. Juni 1986 in der Ungarischen Nationalen
Sammlung von Landwirtschaftlichen und Industriellen
Mikroorganismen (MIMNG), Budapest, Ungarn unter
der Zugriffnummer NCAIM B (P) 000339.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur
mikrobiologischen Herstellung von 9α-(Hydroxy)-4-androsten-
3,17-di-(on) aus natürlichen Sterinen pflanzlichen
oder tierischen Ursprunges oder aus einem Gemisch derselben
durch aerobes, submerses Gären eines enzymdefekten,
Sterin abbauenden Mikroorganismus in einem Kohlen
stoff- und Stickstoffquellen sowie Mineralsalze
enthaltenden Nährmedium und Isolieren des entstandenen
Produktes, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das
Gären des für den Seitenkettenabbau vorgesehenen Sterines
oder Steringemisches durch Züchten der Kultur des erfindungs
gemäßen Mycobacterium-Mikroorganismenstammes durchgeführt
wird.
Vorteilhaft wird als Sterine natürlichen Ursprunges
ein Gemisch von β-Sitosterin und Campesterin im
Gewichtsverhältnis von 2 : 1 verwendet.
Der Stamm Mycobacterium roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339 ist
wegen seines Mangels an 1,2-Steroiddehydrogenase-Aktivität
und kräftigen Wuchses für die Gärung besonders gut
geeignet.
Es ist auch günstig, daß das Nährmedium keine mit
hohem Aufwand verbundene Ingredienzien erfordert. So kann
dieser Stamm außer Stickstoffquellen natürlichen Ursprunges,
wie Sojabohnenmehl, Erdnußmehl, Maisquellenwasser, Casein
hydrolysat und Hefeextrakt, auch anorganische Stickstoffquellen
verwerten. Kohlenstoffquellen, die in der
Gärungsindustrie üblich sind, wie Glucose, Fructose, Sac
charose (Rohrzucker), Melasse, Glycerin und Fette, können
vorteilhaft eingesetzt werden. Der Metallionenbedarf wird
durch den Metallgehalt der Nährmedienbestandteile natürlichen
Ursprunges gedeckt.
Da die Sterin-Substrate den Wuchs des genannten Stammes
nicht beeinflussen, können diese zusammen mit dem
Nährmedium vor dem Impfen sterilisiert werden.
Es ist auch vorteilhaft, Polyoxyäthylensorbitanmono
oleat im Nährmedium zu verwenden, da dieses
günstigen, einheitlichen und kräftigen Wuchs sichert. Die
Züchtung und biologische Umwandlung können zweckmäßig bei
28 bis 37°C, vorzugsweise 32°C, durchgeführt werden. Der
Fortgang der Umwandlung kann dünnschichtchromatographisch
verfolgt werden. Der Umwandlungszeitraum ist kurz, er
beträgt im allgemeinen 100 bis 120 Stunden.
An Hand der Versuchsergebnisse wird aus natürlichen
Sterinen durch Mycobacterium roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339
9α-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-di-(on) als Hauptprodukt in
hohen Ausbeuten erhalten. In der Gärbrühe werden auch
kleinere Mengen von Produkten mit teilweise abgebauter
Seitenkette angereichert, wie 9α-(Hydroxy)-3-(oxo)-
23,24-di-(nor)-4-cholen-22-säure-methylester, 9α-(Hydroxy)-
3-(oxo)-23,24-di-(nor)-4-cholen-22-säure, 9α-(Hydroxy)-
3-(oxo)-23,24-di-(nor)-4,17(20)-choladien-22-
säure und 9α-(Hydroxy)-3-(oxo)-23,24-di-(nor)-4,17(20)-
choladien-22-aldehyd.
Vorteilhaft werden die Zellen des Mikroorganismus
durch Filtrieren oder Zentrifugieren abgetrennt. Die
mikrobiologischen Umsetzungsprodukte, die an der Zellenmasse
adsorbiert sind, können mit Alkoholen, zum Beispiel
Methanol, abgelöst werden, während die in der Kulturbrühe
mit einem mit Wasser nicht mischbaren organischen
Lösungsmittel, wie Chlorkohlenwasserstoffen oder Äthylacetat,
nach Ansäuern der Brühe auf einen pH-Wert von 2
extrahiert werden können.
Das Hauptprodukt, das 9α-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-
di-(on) wird von den in kleineren Mengen anwesenden Neben
produkten durch Säulenchromatographie oder präparative
Dünnschichtchromatographie und nachfolgendes Kristalli
sieren abgetrennt.
Die Struktur der isolierten Umsetzungsprodukte wurde
mit UV-, IR-, PMR- und Massenspektrometrie aufgeklärt.
Die Erfindung wird an Hand des folgenden Beispiels
näher erläutert.
Es wurde aus 4 bis 5 Tage alten Kartoffel-Glucose-
Schrägagar-Kolonien des erfindungsgemäßen Mikroorganismus
Mycobacterium roseum sp. nov. NCAIM B (P) 000339 mit 10 ml sterilem
Wasser eine Zellsuspension bereitet. Mit 5 ml dieser
Suspension wurde in einem 3-l-Erlenmeyerkolben 800 ml
eines sterilen UFR Inoculummediums der folgenden
Zusammensetzung beimpft:
Glycerin|8,0 g | |
Harnstoff | 0,4 g |
Sojamehl | 1,6 g |
Hefeextrakt | 0,8 g |
Ammoniumchlorid | 2,4 g |
Calciumcarbonat | 2,4 g |
Diabasisches Kaliumphosphat | 0,4 g |
Magnesiumsulfat/Wasser, Gewichtsverhältnis 1 : 7 | 0,4 g |
Eisen(III)-chlorid/Wasser, Gewichtsverhältnis 1 : 6 | 0,4 g |
Polyoxyäthylensorbitanmonooleat [Tween-80] | 0,4 g |
In 800 ml Leitungswasser |
Vor dem Sterilisieren wurde das Nährmedium auf einen
pH-Wert von 2 angesäuert und 45 Minuten lang bei 121°C
sterilisiert.
Der Kolben wurde 3 Tage lang bei 32°C auf einem Rotations
schüttler (340 Umdrehungen/Minute, Durchmesser
3,5 cm) bebrütet. Mit dieser Vorkultur wurde dann 5 l
eines 60 Minuten lang bei 121°C sterilisierten UHF-Mediums
in einer 10-l-Gärvorrichtung bebrütet. Die Zusammen
setzung des UHF-Mediums war wie folgt.
Glycerin|50 g | |
Ammoniumchlorid | 15 g |
Calciumcarbonat | 15 g |
Sojamehl | 10 g |
Dibasisches Kaliumphosphat | 2,5 g |
Harnstoff | 2,5 g |
Gemisch von β-Sitosterin und Campesterin im Gewichtsverhältnis von 2 : 1 | 100 g |
Polypropylenglykol | 30 g |
Polyoxyäthylensorbitanmonooleat [Tween-80] | 10 g |
In 5 l Leitungswasser |
Vor dem Sterilisieren wurde der pH-Wert des Nährmediums
auf 7 eingestellt.
Die geimpfte Kulturbrühe wurde in ein Wasserbad von
32°C eingebracht, die Gärung wurde bei einer Rührge
schwindigkeit von 350 Umdrehungen/Minute zunächst mit
einer Belüftung von 90 l/Stunde und dann nach abnehmendem
Schäumen mit einer Belüftung von 150 l/Stunde 120
Stunden lang fortgesetzt und die aus dem Gemisch von
β-Sitosterin und Campesterin im Gewichtsverhältnis von
2 : 1 umgesetzten Umsetzungsprodukte wurden isoliert.
Die Sterin-Umsetzungsprodukte in 1 l Kulturbrühe,
die am Anfang 20 g rohes Sitosterin (β-Sitosterin und
Campesterin im Gewichtsverhältnis von 2 : 1) enthielt,
wurden wie folgt isoliert.
Die Zellenmasse der Kulturbrühe wurde abfiltriert
und die darauf adsorbierten Sterin-Umsetzungsprodukte
sowie die nicht umgesetzten Ausgangsstoffe wurden 3mal
mit je 200 ml Methanol weggelöst. Die vereinigten Methanol-
Eluate wurden unter Vakuum eingedampft. Der Rückstand
betrug 12 g.
Das Filtrat der Kulturbrühe wurde mit einer 2 n
Schwefelsäure auf einen pH-Wert von 2 angesäuert. Der
ausgefallene Niederschlag, ein Gemisch von 9α-(Hydroxy)-
3-(oxo)-23,24-di-(nor)-4-cholen-22-säure und 9α-(Hydroxy)-
3-(oxo)-23,24-di-(nor)-4,17(20)-choladien-22-säure
wurde abfiltriert und 4 Stunden lang unter Vakuum
über Phosphorpentoxid getrocknet. Ausbeute: 1 g Säuregemisch.
Das Filtrat wurde 2mal mit je 200 ml Äthylacetat
extrahiert und die vereinigten Äthylacetat-Extrakte wurden
über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter
Vakuum eingedampft. Der Rückstand betrug 3,1 g.
Die aus der Zellenmasse und aus der angesäuerten Kultur
brühe gewonnenen rohen Umsetzungsprodukte wurden vereinigt
und an einer aus 250 g Kieselsäure bestehenden
Säule chromatographiert. Als Entwicklungslösungen wurden
Gemische von n-Heptan und Äthylacetat, die stufenweise
immer größere Mengen von Äthylacetat enthielten, eingesetzt.
Nicht umgesetzte Ausgangsmaterialien wurden mit
einem Gemisch von n-Heptan und Äthylacetat, das 25 Vol.-%
Äthylacetat enthielt eluiert. Beim Eindampfen dieser
Fraktionen wurden 1,5 g des β-Sitosterin-Campesterin
Gemisches gewonnen. Das Eluieren wurde mit einem Gemisch
von n-Heptan und Äthylacetat im Volumverhältnis von
6 : 4 fortgesetzt. Die vereinigten Fraktionen wurden unter
Vakuum eingedampft und der Rückstand wurde aus Aceton
umkristallisiert. Ausbeute: 0,3 g 9α-(Hydroxy)-3-(oxo)-
23,24-di-(nor)-4-cholen-22-säure-methylester mit einem
Schmelzpunkt von 212 bis 216°C.
Das Eluieren mit einem Gemisch von n-Heptan und
Äthylacetat im Volumenverhältnis von 55 : 45, Einengen
der entsprechenden Fraktionen unter Vakuum und Umkristalli
sieren aus Aceton ergab 0,1 g 9α-(Hydroxy)-3-(oxo)-
23,24-di-(nor)-4,17(20)-choladien-22-aldehyd mit einem
Schmelzpunkt von 204 bis 209°C.
Das weitere Eluieren mit einem Gemisch von n-Heptan
und Äthylacetat im Volumenverhältnis von 45 : 55, Einengen
der entsprechenden Fraktionen unter Vakuum und Umkristallisieren
des Rückstandes aus Methanol ergab 5,7 g
9α-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-di-(on), mit einem Schmelzpunkt
von 219 bis 221°C und einem[α]D-Wert von +180°
(c = 1, Chloroform).
Das Eluieren mit einem weiteren n-Heptan-Äthylacetat-
Gemisch, und zwar einem mit einem Volumenverhältnis von
3 : 7 und Einengen der entsprechenden Fraktionen unter
Vakuum ergab einen Rückstand, der aus einem Gemisch von
9α-(Hydroxy)-3-(oxo)-23,24-di-(nor)-4-cholen-22-säure
und 9α-(Hydroxy)-3-(oxo)-23,24-di-(nor)-4,17(20)-chola
dien-22-säure bestand. Dieser Rückstand wurde mit dem
nach dem Ansäuern der Kulturbrühe gewonnenen Säuregemisch
vereinigt und das ganze Gemisch wurde 2mal aus Methanol
umkristallisiert. Ausbeute: 0,4 g chromatographisch reine
9α-(Hydroxy)-3-(oxo)-23,24-di-(nor)-4,17(20)-choladien-
22-säure mit einem Schmelzpunkt von 242 bis 248°C.
Das in der Mutterlauge des Umkristallisierens zurückgebliebene
Gemisch von 9α-(Hydroxy)-3-(oxo)-23,24-di-(nor)-
4-cholen-22-säure und 9α-(Hydroxy)-3-(oxo)-23,24-di-
(nor)-4,17(20)-choladien-22-säure wurde durch präparative
Dünnschichtchromatographie in Komponenten geteilt
[Adsorbens: Gemisch von Kieselgel G (Reanal, Budapest)
und Kieselgel 60 HF254-366 (Reanal, Budapest) { Gewichts
verhältnis 2 : 1 }, Entwicklungslösungsmittel: Gemisch
von Benzol und Aceton { Volumenverhältnis 1 : 1 }]. Ausbeute:
0,1 g chromatographisch reine 9α-(Hydroxy)-3-(oxo)-
23,24-di-(nor)-4-cholen-22-säure (Schmelzpunkt: 258 bis
260°C) und 0,2 g 9α-(Hydroxy)-3-(oxo)-23,24-di-(nor)-
4,17(20)-choladien-22-säure.
Claims (3)
1. Mycobacterium roseum sp. nov.
NCAIM B (P) 000339.
2. Verfahren zur mikrobiologischen Herstellung von
9α-(Hydroxy)-4-androsten-3,17-di-(on) aus natürlichen
Sterinen pflanzlichen oder tierischen Ursprunges
oder aus einem Gemisch derselben durch
aerobes, submerses Gären eines enzymdefekten,
Sterin abbauenden Mikroorganismus in einem Kohlenstoff-
und Stickstoffquellen sowie Mineralsalze
enthaltenden Nährmedium und Isolieren des entstandenen
Produktes, dadurch gekennzeichnet, daß
man das Gären des für den Seitenkettenabbau vor
gesehenen Sterines oder Steringemisches durch Züchten
Mycobacteriumroseum
sp. nov.
NCAIM B (P) 000339 durchführt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß man als Sterine natürlichen Ursprunges ein Gemisch
von β-Sitosterin und Campesterin im Gewichtsverhältnis
von 2 : 1 verwendet.
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