HU189135B - Process for the production of 9-hydroxy-3-oxo-4,17/20/-pregnadiene-carboxylic acid - Google Patents

Process for the production of 9-hydroxy-3-oxo-4,17/20/-pregnadiene-carboxylic acid Download PDF

Info

Publication number
HU189135B
HU189135B HU821456A HU145682A HU189135B HU 189135 B HU189135 B HU 189135B HU 821456 A HU821456 A HU 821456A HU 145682 A HU145682 A HU 145682A HU 189135 B HU189135 B HU 189135B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
hydroxy
carboxylic acid
oxo
pregnadiene
mutant
Prior art date
Application number
HU821456A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
G Merle Wovcha
C John Knight
B Alfred Garcia
Original Assignee
The Upjohn Co,Us
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by The Upjohn Co,Us filed Critical The Upjohn Co,Us
Publication of HU189135B publication Critical patent/HU189135B/hu

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07J—STEROIDS
    • C07J13/00—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen having a carbon-to-carbon double bond from or to position 17
    • C07J13/007—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen having a carbon-to-carbon double bond from or to position 17 with double bond in position 17 (20)
    • 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
    • C12P33/005—Degradation of the lateral chains at position 17
    • 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
    • C12P33/06—Hydroxylating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
    • Y10S435/8215—Microorganisms
    • Y10S435/822—Microorganisms using bacteria or actinomycetales
    • Y10S435/863—Mycobacterium
    • Y10S435/865—Mycobacterium fortuitum

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

A találmány tárgya egylépéses eljárás az (I) általános képletű 9-hidroxi-3-oxo-4,17(20)-pregnadién-20-karbonsav előállítására mikrobiológiai úton a Mycobacterium fortuitum törzs mutánsa felhasználásával.
A 4 029 549. sz. USA-beli szabadalmi leírás Mycobacterium fortuitum NRRL B—8119 törzzsel végzett 9-hidroxi-3-oxo-4-pregnén-20-karbonsav (9-hidroxi-bisz-norsav) szintézisét igényli. A 4 035 236. sz. USA-beli szabadalmi leírás ugyanezen mikrobával végzett 9-hidroxi-4-androsztén3,17-dion (9-hidroxi-androsztén-dion) előállítását, a 4 214 051. sz. USA-beli szabadalmi leírás pedig
9-hidroxi-3-oxo-4-pregnén-20-karbonsav-metilészter (9-hidroxi-bisz-norsav-metil-észter) előállítását igényli.
A 79104 372.2. sz. európai szabadalmi leírás értékes kortikoidok szintézisében intermedier 9-hidroΧΪ-3-ΟΧΟ-4,12-(20)-pregnadién-20-karbonsav (I) kétlépéses fermentációs szintézisét ismerteti. Az idézett eljárásban először szterolokat Mycobacterium NRRL B-8054 törzzsel fermentálnak, majd a kapott 3-ΟΧΟ-4,17(20)-pregnadién-20-karbonsavat a 9o-helyzet hidroxilezésére képes valamely mikroorganizmussal inkubálják.
A találmány tárgya egylépéses fermentációs eljárás 9-hidroxi-3-oxo-4,17(20)-pregnadién-20. karbonsav (1) előállítására. Az eljárásban a Mycobacterium fortuitum törzs mutánsát, előnyösen a
M. fortuitum NRRL B-8119 új mutánsát használjuk fel. A 4 029 549. sz. USA-beli szabadalmi leírás M. fortuitum NRRL B-8119 előállítását ismerteti. A leírás 1. példája szerint kapott mutánsokból a találmány szerinti módon további mutánsokat állítunk elő. E mutánsokkal, igy pl. a M. fortuitum NRRL B-12433 törzzsel, a találmány szerinti egylépéses fermentációs eljárásban (I) képletű vegyületet állítunk elő.
Az (I) képletű vegyület egylépéses fermentációval való előállítása jelentős előnyökkel rendelkezik a kétlépéses eljárással szemben.
Szterinek szelektív lebontására és a fermentlében főtermékként 9-hidroxi-3-oxo-4, 7(20)-karbonsav (I) vegyület felhalmozására képes mutánsokat Mycobacterium fortuitum mikroorganizmustörzsek mutációjával kaphatunk. Szterin alatt 19 szénatomos szteroid vázzal rendelkező, a 3-as helyzetben β-konfigurációjú hidroxil-csoportot, az 5. és 6. szénatom között kettős kötést és a 17. helyzetben
2-10 szénatomos oldalláncot tartalmazó vegyületet értünk.
Az alábbiakban - az M. fortuitum NRRL B-12433 törzs példáján keresztül - mutatjuk be közelebbről az egylépéses fermentációban használt új mutánsok előállítását.
Szterineket főtermékként 9-hidroxi-3-oxo4,17(20)-pregnadén-20-karbonsav (I) képletű vegyületté alakitó mutáns előállítása
Mycobacterium fortuitum NRRL B-8119 törzset 31‘C-on literenként 8g peptonos húslevest [összetétele: 3 g/1 marhahúskivonat+5 g/1 pepton; előállító Difco (Detroit, USA)], 1 g élesztő kivonatot, 5 g glicerint, 0,1 % (s/tf) Tween 80-at és desztillált vizet tartalmazó tápközegben tenyésztünk. A tápközeget autóklávban 10* Pa nyomáson. 20 percig sterilezzük. A sejteket kb. 5 * 10· sejt/ml sejtsűrűségig tenyésztjük, majd 0,2 mikron pórusátmérőjű steril szűrőn elkülönítjük és azonos térfogatú 0,1% Tween 80-at tartalmazó 0,1 mólos nátrium-citrát oldattal (melynek pH-ja 5,6) mossuk, majd xh térfogatrésznyi ugyanilyen pufierben szuszpendáljuk. Ezt követően a szuszpenzióhoz 100 pg/ ml koncentráció eléréséig N-metil-N'-nitro-Nnitrozoguanidint adunk, és 1 órán át 31 ‘C-on inkubáljuk. A sejteket kétszeres térfogatú, 0,1 % Tween 80-at tartalmazó 0,1 mólos kálium-foszfát pufferrel (melynek pH-ja 7) mossuk, és azonos térfogatú ugyanilyen pufierben szuszpendáljuk. Literenként 8 g peptonos húslevest, 5 g NaCl-t, 5 g glicerint, desztillált vizet és 15 g agart tartalmazó tápközeget 10* Pa nyomáson 20 percig sterilezünk, majd Petri csészékbe öntünk. A mutálandó sejteket e táptalajon tenyésztjük, és a tenyésztés során kapott telepeket kisléptékű fermentációban, szterinekből (I) képletű vegyület előállítására való képességük szempontjából megvizsgáljuk. A kívánt vegyületet a fermentlé metilénkioridos extraktumának vékonyrétegkromatográfiás vizsgálatával mutatjuk ki, szilikagélen metilén-klorid-aceton-ecetsav (212 :38 :1) oldószerrendszerrel. Ily módon az NRRL B-12433 mutánst különítjük el, amely a szterinekből főtermékként 9-hidroxi-3-oxo4,17(20)-pregnadién-20-karbonsavat [(I) képletű vegyület] halmoz fel.
A találmány szerinti mutáns elkülönítésének lényege tehát abban áll, hogy egy olyan mutánsból indulunk ki, amely a szteroid-váz lebontását gátolja (pl. NRRL-B-8119-böl) és 9a-hidroxi-androsztén-diont állít elő, majd további mutációval a szterin oldallánc lebontását biztosítjuk.
A találmány szerinti mutáns a kiindulási törzstől - pl. Mycobacterium fortuitum NRL B-8119-től csak a szteroid molekulákra kifejtett hatás tekintetében különbözik. Valamennyi egyéb vonatkozásban, például morfológia és gyógyszerérzékenység szempontjából, hasonló - ha nem azonos - tulajdonságúak. Mindkét M. fortuitum kultúra saválló, mozgásra, spóraképzésre képtelen és az Actinomycetalok rendjének Mycobacterium családjához tartozik. Runyon beosztása szerint (Runyon, Ε. H., 1959 Med. Clin. North America 43, 273) nemkromogén IV típusú baktérium, vagyis alacsony hőmérsékleten, viszonylag egyszerű táptalajon gyorsan képez nem-pigmentált telepeket.
Az M. fortuitum NRRL B-8119 és NRRL B-12433 törzseket a Northern Régiónál Research Laboratory-ban (U. S. Department of Agriculture, Peoria, Illinois, U. S. A.) deponáltuk. Az M. fortuitum NRRL B-8119 törzs, a törzset ismertető fenti egyesült államokbeli szabadalmi leírások közzétételétől hozzáférhető. Az M. fortuitum NRRL B-12433 törzset 1981. május 4-én deponáltuk. E mikroorganizmusok további kultúráit szükség esetén az NRRL deponáló helyről szerezhetjük be.
önmagától értetődik, hogy a tenyészet hozzáférhetősége nem jelent jogcímet arra, hogy e találmányt felhasználják olyan szabadalmi jogok megsértésével, amelyeket törvény biztosit a találmány szerinti kultúra alkalmazása alapján.
. .189 135
Az (1) képletű vegyületet értékes kortikoidok intermediereként használjuk. így pl. a 79104 372.2. sz. európai szabadalmi leírásban ismertetett módon hidrokortizon-acetáttá alakíthatjuk.
A találmányt az alábbi példákkal világítjuk meg 5 közelebbről az oltalmi kör korlátozása nélkül.
1. példa. Nyers szitoszterin fermentálása
Literenként 8,0 g Ucont (szintetikus habzásgát-. ló, polipripilén-glikol; gyártó: UNION CARBIDE), 5,0 g Cerelozt (nyers glükóz; gyártó: CORN PRODUCTS), 3,0 g NH4Cl-t, 3,0 g CaCO3-t, 3,0 g Na3(citrát).2 H2Ó-t, 2,0 g Tween 80-at, 1,0 g szója- 15 lisztet, 0,5 g KH2PO4-t, 0,5 g karbamidot, 30,0 g szitoszterint és csapvizet tartalmazó biotranszformációs közeg (melynek pH-ját 7-re állítjuk be) lOOml-ét 10 ml M. fortuitum NRRL B-12433 oltókultúrával - melyet literenként 8,0 g Peptonos 20 húslevest, 5,0 g, glicerint, 1,0 g élesztő kivonatot,
1,0 g Tween 80-at és desztillált vizet tartalmazó tápközegen (melynek pH-ját 7-re állítjuk be),
28’C-on tenyésztünk - inokulálunk. A kultúrát ezután 28 *C-on 336 órán át forgó rázógépen inku- 25 báljuk. Az inkubálás után extraháljuk, és a terméket a 3. példában ismertetett módon különítjük el.
2. példa 33
Az 1. példában ismertetett módon járunk el és tiszta vagy nyers szterinekböl vagy ezek kombinációjából, pl. szitoszterinből, koleszterinből, stigmasztcrinből és/vagy kampeszterinből indulunk ki. 35
3. példa. Az (I) képletű vegyület elkülönítése M. fortuitum NRRL B-12433 törzzsel végzett fermentáció fermentlevéből 40
Szitoszterin M. fortuitum NRRL B-12433 törzszsel végzett fermentálásával kapott fermentlé 1200 ml-ét megsavanyítjuk és kétszer azonos térfogatú metilén-kloriddal extraháljuk. így 29,2 g, illet- 45 ve 8,9 g nyers extraktumot kaptunk.
Az első extraktumot metilén-kloridban ismét feloldjuk és-telített nátrium-hidrogénkarbonát oldattal mossuk. Az egyesített vizes fázisokat 4 n sósavval megsavanyítjuk, metilén-kloriddal ismét extra- 50 háljuk, majd vízmentes magnézium-szulfáton szárítjuk és szüljük. Az oldószert lepároljuk, és a kapott szilárd, sárga színű maradékot metilén-kloriddal eldörzsöljük. A halvány sárga port metilénklorid/metanol oldószerelegyből átkristályosítjuk. A három egymást követő átkristályosítás során az (I) képletü vegyületet 90, 35, ill. 10%-os koncentrációban. tartalmazó kristálykeveréket nyerünk. Az egyes frakciók súlya 3,8 g, 2, 1 g, ill. 2,8 g.
Az első generációt metilén-klorid/metanol oldószerelegyből háromszor átkristályosítjuk, és így
1,8 g (I) képletű vegyületet kapunk, melynek olvadáspontja 240-242 ’C. [a]D = 40,7’ (metanol). Tömegspektrum: (m/e) = 358 (molekulaion,

Claims (6)

1. Eljárás az (I) képletű 9-hidroxi-3-oxo4,l7(20)-pregnadién-20-karbonsav előállítására azzal jellemezve, hogy egy Mycobacterium-fortuitum mutánst, előnyösen a Mycobacterium fortuitum NRRL B—8119 törzs mutánsát, még előnyösebben a Mycobacterium fortuitum NRRL-B-12433 törzset vizes közegben, aerob körülmények között egy vagy több szterin jelenlétében tenyésztjük, és a kívánt terméket elkülönítjük.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a Mycobacterium fortuitum NRRL-B-8119 törzs mutánsát vizes közegben aerob körülmények között egy vagy több szterin jelenlétében tenyésztjük, és a kívánt terméket elkülönítjük.
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a Mycobacterium fortuitum NRRL-B-12433 törzset vizes közegben egy vagy több szterin jelenlétében tenyésztjük, és a kívánt terméket elkülönítjük.
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a Mycobacterium fortuitum NRRL-8119 törzs mutánsát vizes közegben aerob körülmények között két vagy több szterin keverékének jelenlétében tenyésztjük, és a kívánt terméket elkülönítjük.
5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a Mycobacterium NRRL-B-12433 törzset vizes közegben aerob körülmények között két vagy több szterin keverékének jelenlétében tenyésztjük, és a kívánt terméket elkülönítjük.
6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy szterinként szitoszterint, koleszterint, sztigmaszterint vagy kampeszterint használunk.
HU821456A 1981-05-11 1982-05-10 Process for the production of 9-hydroxy-3-oxo-4,17/20/-pregnadiene-carboxylic acid HU189135B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/262,018 US4429041A (en) 1981-05-11 1981-05-11 Process of producing 9-hydroxy-3-oxo-4,17(20)-pregnadiene-20-carboxylic acid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU189135B true HU189135B (en) 1986-06-30

Family

ID=22995838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU821456A HU189135B (en) 1981-05-11 1982-05-10 Process for the production of 9-hydroxy-3-oxo-4,17/20/-pregnadiene-carboxylic acid

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4429041A (hu)
JP (1) JPS57198099A (hu)
CH (1) CH650803A5 (hu)
DD (1) DD202308A5 (hu)
DE (1) DE3215065A1 (hu)
FR (1) FR2505360A1 (hu)
GB (1) GB2098218B (hu)
HU (1) HU189135B (hu)
IE (1) IE53238B1 (hu)
IT (1) IT1189273B (hu)
NL (1) NL8201874A (hu)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4425429A (en) * 1981-07-24 1984-01-10 The Upjohn Company Composition of matter and process
US4444884A (en) * 1982-05-25 1984-04-24 Wisconsin Alumni Research Foundation Process for preparing steroids
US4755463A (en) * 1982-05-25 1988-07-05 Wisconsin Alumni Research Foundation Process for preparing steroids
IL94272A (en) * 1989-05-11 1994-04-12 Richter Gedeon Vegyeszet History of A9 Acids - Hydroxy - 3 - Oxo - 4, 42) 52 (- Stigmestadian 62 - Oai, process for their preparation and pharmaceutical preparations containing them
DE59109185D1 (de) * 1990-08-18 2000-04-20 Schering Ag Verfahren zur Herstellung von 20-METHYL-5,7-PREGNADIEN-3 DOLLAR g(b),21-DIOL-DERIVATIVEN

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4029549A (en) * 1976-03-26 1977-06-14 The Upjohn Company Process of producing 9α-hydroxy-3-ketobisnorchol-4-en-22-oic with mycobacterium fortuitum
US4214051A (en) * 1977-10-21 1980-07-22 The Upjohn Company Process for preparing 9α-OH BN acid methyl ester
US4255344A (en) * 1978-11-08 1981-03-10 Mitsubishi Chemical Industries, Limited 9-α-Hydroxy steroids

Also Published As

Publication number Publication date
IE53238B1 (en) 1988-09-14
IT1189273B (it) 1988-02-04
NL8201874A (nl) 1982-12-01
GB2098218B (en) 1985-02-27
IE821109L (en) 1982-11-11
FR2505360A1 (fr) 1982-11-12
JPS57198099A (en) 1982-12-04
US4429041A (en) 1984-01-31
JPH0157960B2 (hu) 1989-12-08
IT8248374A0 (it) 1982-05-10
DE3215065A1 (de) 1983-01-27
GB2098218A (en) 1982-11-17
DD202308A5 (de) 1983-09-07
FR2505360B1 (hu) 1984-01-06
CH650803A5 (de) 1985-08-15
DE3215065C2 (hu) 1989-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH624143A5 (hu)
US4339539A (en) Biologically pure culture of mutant mycobacterium
HU189135B (en) Process for the production of 9-hydroxy-3-oxo-4,17/20/-pregnadiene-carboxylic acid
US4293644A (en) Process for preparing androst-4-ene-3,17-dione
US4062729A (en) Microbial transformation of steroids
AT396480B (de) Verfahren zur herstellung von 9alpha-hydroxy-4-androsten-3,17-dion
US4098647A (en) Composition of matter and process
US4425429A (en) Composition of matter and process
US4405525A (en) Composition of matter and process
CH637993A5 (en) Process for the preparation of a mixture of androsta-1,4-diene-3,17-dione and androst-4-ene-3,17-dione
US4042459A (en) Composition of matter and process
US4304860A (en) Process for the microbial transformation of steroids
US4423146A (en) Composition of matter and process
US4431591A (en) 24-Nor-1,4-choladiene-3,22-dione
US4176123A (en) Steroid intermediates
US4097335A (en) Microbial transformation of steroids
US4211841A (en) Process for microbial transformation of steroids
US4345033A (en) Mycobacterium fortuitum mutant
US4329432A (en) Mycobacterium fortuitum strain
US4177106A (en) Process for preparing 3aα-H-4α-[3'-propanol]-7aβ-methylhexahydro-1,5-indanedione hemiketal
DE2746383C2 (de) Verfahren zur mikrobiologischen Herstellung von Androst-4-en-3,17-dion
JPS608120B2 (ja) 微生物による化合物の製法
GB2104526A (en) 6-fluoro-9-hydroxyandrost-4- ene-3,17-diones and microbial preparation thereof

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee