HU204574B - Process for producing 4-androstene-3,17-dion and 1,4-androstadiene-3,17- - -dion with microbiological method - Google Patents

Process for producing 4-androstene-3,17-dion and 1,4-androstadiene-3,17- - -dion with microbiological method Download PDF

Info

Publication number
HU204574B
HU204574B HU863197A HU319786A HU204574B HU 204574 B HU204574 B HU 204574B HU 863197 A HU863197 A HU 863197A HU 319786 A HU319786 A HU 319786A HU 204574 B HU204574 B HU 204574B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
dione
dion
androstadiene
androstene
ergosterol
Prior art date
Application number
HU863197A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
HUT42136A (en
Inventor
Mario Kennecke
Alfred Weber
Original Assignee
Schering Ag
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 Schering Ag filed Critical Schering Ag
Publication of HUT42136A publication Critical patent/HUT42136A/hu
Publication of HU204574B publication Critical patent/HU204574B/hu

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • 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

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

Description

A leírás terjedelme: 4 oldal (ezen belül 1 lap ábra)
HU 204574 Β
A találmány tárgya új mikrobiológiai eljárás 4-androsztén-3,17-dion és l,4-androsztadién-3,17-dion előállítására, ergoszterinből, a Mycobacterium. spec. NRRL B-3805 (ismert a 3 759 791 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásból) és a Mycobacterium spec. NRRL B-3683 (ismert a 3 684 657 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásból) törzs alkalmazásával. E mikroorganizmusok segítségével az ergoszterint járulékos, a 9cc-hidroxilezést gátló inhibitorok alkalmazása nélkül lehet átalakítani.
Ismeretes, hogy számos mikroorganizmus (így például az Arthrobacter, Brevibacterium, Microbacterium, Protaminobacter, Bacillus, Nocardia, Streptomyces és különösképpen a Mycobacterium nemzetséghez tartozók) rendelkezik azzal a tennészetes képességgel, hogy a természetben, előforduló 3P-hidroxi-As-szterineket (mint koleszterin vagy a szitoszterin) szén-dioxiddá és vízzé bontsa le, és hogy a lebontás során 4-androsztén3.17- dion és l,4-androsztadién-3,17-dion intermedier képződik.
Ismeretes továbbá, hogy inhibitoradalékok vagy mutáns mikroorganizmusok segítségével a szterinek lebontását úgy lehet irányítani, hogy elkerüljék a képződött 4-androsztén-3,17-dionok vagy 1,4-androsztadién3.17- dionok elbomlását (lásd 15 43 269 és 15 93 327 számú német szövetségi köztársaságbeli közrebocsátási irat és 3 684 657 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás).
Felismertük, hogy az ismert körülmények között bizonyos, aMycobacterium nemzetségbe tartozó törzsek, képesek az ergoszterin oldalláncát is lebontani 4-androsztén-3,17-dionná, illetve l,4-androsztadién-3,17-dionná.
Ez a felismerés szakemberek számára is meglepő, hogy az ismert körülmények között a (Π) képletű ergoszterin oldallánca is lebomlik, mivel ismeretes, hogy a szterinek ! oldalláncának lebontását egy igen összetett enzimrendszer irányítja, és nem volt várható, hogy mindegyik, a természetes szteroidok oldalláncának lebontásában közreműködő enzimrendelkezik azzal a képességgel, hogy ennek a vegyületnek az oldallánclebontását is irányítsa. L Ezenfelül nem volt előre látható, hogy ennél a lebontásnál az ergoszterin A7-kettős kötése hidrálódik.
Az Agr. Bioi. Chem. 34 (5), 798-800 (1970) helyen (referátumát Id.: Chem. Abstr. 73, 22 487 y, 1970) eljárást ismertetnek az ergoszterin Arthrobacter simpl- 45 exszel, inhibitorként 2,2’-dipiridil jelenlétében végzett lebontására. Az elért l,4-androsztadién-3,17-dion kitermelés azonban nagyon alacsony: az elméletinek csupán 4,5%-át teszi ki.
Az Experientia 24 (5), 432 (1968) helyen eljárást imák le az ergoszterin Mycobacterium phlei segítségével, 8-hidroxi-kinolin mint inhibitor jelenlétében, végzett lebontására. Az elért kitermelés ugyancsak alacsony: az elméletinek mindössze 26%-a. Ezenkívül ez az eljárás nem reprodukálható, mivel a közleményből nem tűnik ki, hogy melyik Mycobacterium phlei törzset alkalmazzák.
A találmány szerinti eljárás ezzel szemben biztosítja az ergoszterinnek az eljárás végtermékei lényegesen magasabb kitermelésének elérése melletti lebontását, mimellett inhibitorok alkalmazására nincs szükség. A találmány szerinti eljárás továbbá lehetővé teszi a 4androsztén-3,17-dion előállítását is, amely számos, farmakológiai szempontból hatásos szteroid előállí5 tásához jóval megfelelőbb, mint az 1,4-androsztadién3,17-dion.
Afentiek alapján a találmány tárgya eljárás az (I) általános képletű vegyületek - a képletben......jelentése egyszeres vagy kettős kötés - előállítására, amely abban 10 áll, hogy az ergoszterint Mycobacterium sp. NRRL B3805 vagy NRRL B-3683 tenyészetével fermentáljuk és a fermenüéból a kívánt vegyületeket elkülönítjük.
Eltekintve attól, hogy ergosztenint alkalmazunk kiindulási anyagként, a találmány szerinti eljárást ugyan5 olyan fermentációs körülmények között hajtjuk végre, mint amilyeneket a szterinek ismert mikrobiológiai oldallánclebontó reakcióinál alkalmaznak.
A találmány szerinti eljárásban alkalmazható mikroorganizmus a Mycobacterium spec. NRTRL: B-3805 0 és a Mycobacteriuni spec. NRRL B-3683, amelyek segítségével az ergoszterint járulékos, a 9a-hidroxilezést gátló inhibitorok alkalmazása nélkül át lehet alakítani.
Az ezeknél a mikroorganizmusoknál szokásosan al5 kalmazott tenyésztési körülmények között, megfelelő tápközegen, levegőztetés mellett, szubmerz tenyészeteket hozunk létre. Ezután a tenyészethez hozzáadjuk a szubsztrátot (megfelelő oldószerben oldva vagy előnyösen emulgeált formában) és addig fermentáljuk, amíg a lehető legnagyobb szubsztrátátalakulást el nem érjük.
Megfelelő szubsztrátoldó szerek például a metanol, etanol, glikol-monometil-éter, dimetil-formamid vagy dimetil-szulfoxid. A szubsztrát emulgeálását például 5 úgy végezhetjük, hogy mikronizált formában vagy egy vízzel elegyedő oldószerben (úgymint metanol, etanol, aceton, glikol-monometil-éter, dimetil-formamid vagy dimetil-szulfoxid) feloldva erős keverés közben eloszlatjuk olyan - előnyösen lágyított - vízben, amely 1 tartalmazza a szokásos emulgeáló segédanyagokat. Megfelelő emulgeáló segédanyagok a nem ionos emulgeátorok, mint például a poliglikolok etilén-oxiddal képzett adduktjai vagy zsírsav-észterei. A megfelelő emulgeátorok közül példaképpen említjük a kereskedelemben kapható, Tegin® és Span® védjegyzett néven forgalmazott hálósító szereket i
Az optimális szubsztrátkoncentráció, a szubsztrát beadagolás! ideje és a fermentáció időtartama függ az alkalmazott szubsztrát szerkezetétől és a felhasznált mikroorganizmus fajtájától. Mint ez a mikrobiológiai szteroidátalakításoknál általában szükséges, ezeknek az értékeknek a nagyságát az egyes esetekben szakember számára ismert előkísérletekkel kell meghatározni.
Atalálmány szerinti eljárásban a fermentáció időtartama előnyösen 3-5 nap, a fermentáció hőmérséklete 20-40, célszerűen 30 °C. A kívánt anyag kinyerését ismert módon, például a tenyészetek szerves oldószeres extrahálásával, az extraktum vákuumban történő besűrítésével, majd a maradék oszlopkromatográfiás tisztításával, és átkristályosításával végezhetjük.
HU 204 574 Β
A találmány szerinti eljárással előállítható (I) általános képletű 4-androsztén-3,17-dion-származékok - a képletben......jelentése egyszeres kötés vagy kettős kötés - ismert értékes köztitermékek, amelyeket farmakológiailag hatásos szteroidok iparszerű előállításához használnak.
Az alábbi példák a találmány szerinti eljárás szemléltetésére szolgálnak. Az eljárással az elméletileg elérhető kitermelésre vonatkoztatva kb. 90%-os hozamot érünk el.
l.példa
Egy 2 literes Erlenmeyer-lombikba 500 ml steril, pH-=6,7-re beállított tápközeget töltünk, amelynek összetétele:
1% élesztőextraktum,
0,45% dinátrium-hidrogén-foszfát,
0,34% kálium-dihidrogén-foszfát és
0,2% Tween® 80, és ezt Mycobacterium spec. NRRL B-3805 száraz tenyészetének szuszpenziójával inokuláljuk és 3 napon keresztül 30 'C-on 190 fordulat/perc értéken rázatjuk.
darab egyenként 500 ml-es Erlenmeyer-lombikba 100-100 ml steril, 7,0 pH-ra beállított tápközeget töltünk, amelynek összetétele:
2,5% kukoricalekvár,
0,3% diammónium-hidrogén-foszfát,
0,25% szójaliszt és
0,25% Tween® 80, és ezt Mycobacterium spec. inokulumának 5-5 miével inokuláljuk és 24 órán keresztül 30 °C-on, 220 fordulat/perc értéken rázatjuk. Ezután mindegyik tenyészethez hozzáadjuk 30 mg ergoszterin 1,5 ml'dimetil-formamiddal készített oldatát és további 4 napon át fermentáljuk 30 °C-on.
Az egyesített tenyészeteket etilén-kloriddal extraháljuk, az extraktumot vákuumban besűrítjük, a maradékot szilikagéloszlopon kromatográfiásan tisztítjuk az eluálást hexán/aceton gradienssel végezve - és di(ipropil)-éterből átkristályosítva 150 mg 4-androsztén3,17-diont kapunk.
Emellett visszanyerünk 380 mg reagálatlan ergoszterint.
2. példa
Az 1. példában ismertetett körülmények között, de Mycobacterium spec. NRRL B-3683 törzset alkalmazva 600 mg ergoszterint reagáltatunk és az 1. példa szerinti módon végzett feldolgozás után 400 mg reagálatlan ergoszterin mellett 130 mg 1,4-androsztadién3,17-diont kapunk.

Claims (1)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONT
    Eljárás az (I) általános képletű 4-androsztén-3,17-dionvagy l,4-androsztadién-3,17-dion - a képletben
    ......jelentése egyszeres kötés vagy kettős kötés előállítására, azzal jellemezve, hogy a (II) képletű ergoszterint Mycobacterium spec. NRRL B-3805 vagy Mycobacterium spec. NRRL B-3683 tenyészetével fermentáljuk és a fermentléből a tárgyi kör szerinti anyagot elkülönítjük.
HU863197A 1985-06-10 1986-06-02 Process for producing 4-androstene-3,17-dion and 1,4-androstadiene-3,17- - -dion with microbiological method HU204574B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853521111 DE3521111A1 (de) 1985-06-10 1985-06-10 Verfahren zur herstellung von 4-androsten-3,17-dion und 1,4-androstadien-3,17-dion
PCT/DE1986/000228 WO1986007385A1 (en) 1985-06-10 1986-06-02 Process for the preparation of 4-androstene-3,17-dione and of 1,4-androstadiene-3,17-dione

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT42136A HUT42136A (en) 1987-06-29
HU204574B true HU204574B (en) 1992-01-28

Family

ID=6273107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU863197A HU204574B (en) 1985-06-10 1986-06-02 Process for producing 4-androstene-3,17-dion and 1,4-androstadiene-3,17- - -dion with microbiological method

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5516649A (hu)
EP (1) EP0225892B1 (hu)
JP (1) JPH088876B2 (hu)
CS (1) CS258482B2 (hu)
DD (1) DD249041A5 (hu)
DE (2) DE3521111A1 (hu)
HU (1) HU204574B (hu)
WO (1) WO1986007385A1 (hu)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4679707A (en) * 1981-06-26 1987-07-14 The Coca-Cola Company Post-mix beverage dispenser apparatus having front access for loading syrup, CO2 and water
US4688701A (en) * 1981-06-26 1987-08-25 The Coca-Cola Company Self-contained portable post-mix beverage dispenser apparatus having access for manually loading syrup CO2 and water
AU8779898A (en) * 1997-08-11 1999-03-01 Weider Nutrition International, Inc. Compositions and treatments to reduce side effects of administration of androgenic testosterone precursors
US6071714A (en) * 1998-03-26 2000-06-06 Forbes Medi-Tech, Inc. Process for the microbial conversion of phytosterols to androstenedione and androstadienedione
KR100432054B1 (ko) * 2001-05-11 2004-05-17 (주)유진사이언스 스테롤로부터 4-안드로스텐-3,17-디온/안드로스타-1,4-디엔-3,17-디온으로의 뛰어난 전환능을 가지는 미생물 및 이의 제조방법
WO2003064674A2 (en) * 2002-02-01 2003-08-07 Akzo Nobel N.V. Process for fermentation of phytosterols to androstadienedione
AU2003219134A1 (en) * 2002-02-21 2003-09-09 Akzo Nobel N.V. Identification of 3-ketosteroid 9-alfa-hydroxylase genes and microorganisms blocked in 3-ketosteroid 9-alfa-hydroxylase activity
US20070225354A1 (en) * 2006-03-21 2007-09-27 Eric Marchewitz Use of dihydrolipoamide for enhancing physical performance

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3684657A (en) * 1970-05-11 1972-08-15 Searle & Co Selective microbiological degradation of steroidal 17-alkyls
US3759791A (en) * 1970-12-10 1973-09-18 Searle & Co Selective microbiological preparation of androst-4-ene-3,17-dione
DE2703645C3 (de) * 1976-03-01 1981-11-12 The Upjohn Co., 49001 Kalamazoo, Mich. Verfahren zur Herstellung eines Gemischs aus Androsta-1,4-dien-3,17-dion und Androst-4-en-3,17-dion
US4293645A (en) * 1976-03-01 1981-10-06 The Upjohn Company Process for preparing androsta-1,4-diene-3,17-dione and androst-4-ene-3,17-dione
JPS5937078B2 (ja) * 1981-03-16 1984-09-07 宇部興産株式会社 アンドロスト−１，４−ジエン−３，１７−ジオンの醗酵製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CS426986A2 (en) 1987-12-17
US5516649A (en) 1996-05-14
CS258482B2 (en) 1988-08-16
DD249041A5 (de) 1987-08-26
DE3521111A1 (de) 1986-12-11
JPS63500841A (ja) 1988-03-31
EP0225892B1 (de) 1990-05-16
WO1986007385A1 (en) 1986-12-18
DE3671246D1 (de) 1990-06-21
EP0225892A1 (de) 1987-06-24
JPH088876B2 (ja) 1996-01-31
HUT42136A (en) 1987-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0322081B1 (en) Microbiological preparation of 9-alpha-hydroxy-17-keto steroids
HU204574B (en) Process for producing 4-androstene-3,17-dion and 1,4-androstadiene-3,17- - -dion with microbiological method
US4839282A (en) Preparation of 3-oxo-Δ1,4 -steroids
US4431732A (en) Process for the preparation of 11β,21-dihydroxy-2'-methyl-5'βH-1,4-pregnadieno(16,17-D)-oxazole-3,20-dione
US5418145A (en) Process for the preparation of 4-androstene-3,17-dione and 1,4-androstadiene-3,17-dione
US4336332A (en) Process for the manufacture of hydroxylated steroids
EP0227588B1 (de) Verfahren zur Herstellung von 4-Androsten-3, 17-dion und 1,4-Androstadien-3,17-dion
US4247635A (en) Microbiological reduction of 15-ketoprostaglandin intermediates
HU183019B (en) Process for preparing 5-androsten-17-one derivatives
US20070066579A1 (en) 5-androsten-3beta-ol steroid intermediates and processs for their preparation
US4100026A (en) Process for the preparation of 4-androstene-3,17-dione derivatives
US5472854A (en) Process for the production of 17-oxosteroids via the fermentative oxidation of 17β-hydroxysteroids by Mycobacterium
JP3034602B2 (ja) ４―プレグネン―３，２０―ジオン及びその誘導体の製法
HU181505B (en) Process for preparing 21-hydroxy-20-methyl-pregnane derivates
US4097334A (en) Process for the preparation of androstane-3,17-dione derivatives
HU213017B (en) Method of preparing 17-oxosteroids
WO1996012034A1 (en) A microbiological process for the preparation of 17beta-carboxy substituted 3-oxo-4-azasteroids and the use of such products as inhibitors of the enzyme 5alpha-reductase
HU204575B (en) Process for producing 1-methyl-1,4-androstadiene-3,17-dion
WO1987005940A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF 17aalpha-HYDROXY-D-HOMO-1,4-PREGNADIENE-3,20-DION
Weber et al. Preparation of 3-oxo-Δ 1, 4-steroids
JPH0573394B2 (hu)
CS200520B2 (cs) Způsob výroby androstan-17-onových derivátů

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee