JPH0576387A

JPH0576387A - １４α− ヒドロキシ−４− アンドロステン−３，６，１７−トリオンの新規製造方法

Info

Publication number: JPH0576387A
Application number: JP3205566A
Authority: JP
Inventors: Masamichi Nakakoshi; 雅道中越; Makoto Yoshihama; 誠吉浜; Hiroshi Nakamura; 博中村; Eitaro Kumazawa; 栄太郎熊沢; Naoki Kobayashi; 直樹小林; Toshiyuki Kawashima; 利行川島; Shun Ishiguro; 駿石黒; Motohide Seya; 元秀瀬谷
Original assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Current assignee: Snow Brand Milk Products Co Ltd
Priority date: 1991-07-22
Filing date: 1991-07-22
Publication date: 1993-03-30

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】 4-アンドロステン-3,17-ジオンより14α-ヒ
ドロキシ-4- アンドロステン-3,6,17-トリオンの新規製
造方法の提供。【構成】下式に示すように、 4-アンドロステン-3,17-
ジオンを微生物により変換して、14α- ヒドロキシ-4-
アンドロステン-3,17-ジオンを得、この14α- ヒドロキ
シ-4- アンドロステン-3,17-ジオンの３位のケトン基を
アルコキシ化して3-アルコキシ-14 α- ヒドロキシアン
ドロスタ−3,5-ジエン-17-オンを合成し、ついで酸化剤
により酸化して14α- ヒドロキシ-4- アンドロステン-
3,6,17-トリオンを得ることよりなる収率の高い14α-
ヒドロキシ-4- アンドロステン-3,6,17-トリオンの製造
方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はアロマターゼ阻害剤とし
て有用な14α-ヒドロキシ-4- アンドロステン-3,6,17-
トリオンの新規な製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】14α- ヒドロキシ-4- アンドロステン-
3,6,17-トリオン（以下、化合物（Ｉ）という）は下記
構造式（Ｉ）を有している公知化合物である。

【化１】この化合物（Ｉ）は、アロマターゼとよばれるエストロ
ジェンの合成酵素の特異的な阻害物質で、特開昭６３−
１９２７９４号公報にはヒト胎盤由来のアロマターゼ阻
害活性を有し、制癌剤として有用であることが開示され
ている。特開平１─１３１１９３号公報には化合物
（Ｉ）は６位にエステル基を導入して合成した化合物
（Ｉ）のエステル誘導体が、同様に強いアロマターゼ阻
害活性を有しており、化合物（Ｉ）から合成されること
が開示されている。このように化合物（Ｉ）は、医薬品
としても有用な化合物であり、さらに新規化合物の合成
原料としても有用である。

【０００３】化合物（Ｉ）は、公知物質である4-アンド
ロステン-3,17-ジオン（以下４─ＡＤと称する）を基質
として、これにアクレモニウム(Acremonium)属に属する
特定の微生物を作用させ、6 β,14 α- ジヒドロキシ-4
- アンドロステン-3,17-ジオン（以下化合物(II)とい
う) を得て、さらに特定の酸化剤存在下で、酸化するこ
とにより化合物（Ｉ）を得る方法が上記の特開昭６３−
１９２７９４号公報に開示されている。また同じく、化
合物（II）をクロロホルム存在下で光学的酸化反応によ
り目的とする化合物（Ｉ）を得る方法が、特開平２─２
０７０９５号公報に開示されている。さらに特開平３─
６８５９６号公報には、公知物質である3β, 14α- ジ
ヒドロキシ-5- アンドロステン-17-オンをクロム酸など
オキソ酸により酸化して化合物（Ｉ）を製造する方法が
開示されている。

【０００４】これらの方法はいずれも収率に問題があっ
たり、また精製に手間がかかるなどの問題が指摘されて
おり、必ずしも満足のゆく方法ではなかった。これら方
法のなかでは公知物質である４−ＡＤを基質として、こ
れにアクレモニウム(Acremonium)属の特定微生物を作用
させ、化合物(II)を得て、さらに特定の酸化剤存在下で
酸化することにより化合物（Ｉ）を得る方法が現実性の
ある方法として採用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明においては、上
記特開昭６３−１９２７９４号公報に開示された公知物
質である４−ＡＤを基質として、これにアクレモニウム
(Acremonium)属に属する特定の微生物を作用させて化合
物(II)を得て、さらに特定の酸化剤存在下で酸化するこ
とにより化合物（Ｉ）を得る方法において副成物として
生産される14α-ヒドロキシ-4- アンドロステン-3,17-
ジオン（以下化合物(III) という) を製造の出発物質と
する化合物（Ｉ）の新規製造方法を提供することを課題
とする。本発明の方法を採用することにより、特開昭６
３−１９２７９４号公報に開示された４−ＡＤを出発物
質とする方法とあわせ、４−ＡＤを出発物質とした理論
収率を大幅に改善することが可能となる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、４−ＡＤを基
質として、これにアクレモニウム(Acremonium)属の特定
微生物を作用させ、化合物(II)を得る際に副生成物とし
て生成され、その利用が考えられなかった化合物(III)
を得ることを第一工程とする。アクレモニウム(Acremon
ium)属の特定微生物としては、例えばアクレモニウム・
ストリクタム（Acremonium strictum) NN106株( 微工研
菌寄第9143号) を用いることができる。この菌株はすで
に公知菌株であって、本発明の出願人によって微工研に
寄託されている。この微生物を用い、麦芽エキス等の炭
素源、ペプトン、大豆粉などの窒素源及び無機塩類を含
有する培地中で一定時間培養し、ついで培養物に４−Ａ
Ｄを基質とし、これをジメチルホルムアミドに特定濃度
に溶解した溶液または４−ＡＤを水に懸濁した液を上記
培養液に添加して微生物による水酸化反応を行う。反応
終了後、培養液から固形分及び菌体成分を集め酢酸エチ
ルまたはアセトン等の有機溶媒により抽出を行う。培養
上清中には化合物(II)が含有される。一方、固形物及び
菌体成分から得られた抽出液を減圧下で溶媒を留去し、
粗ステロイド画分を得る。この画分を少量のクロロホル
ムまたはジクロロメタンで溶解しシリカゲルカラムを装
着した高速液体クロマトグラフィーまたはカラムクロマ
トグラフィーにより、ジクロロメタン、メタノール混合
溶媒等により精製を行う。ジクロロメタン、メタノール
混合溶媒はジクロロメタン: メタノール＝98:2が使用可
能である。このようにして目的とする化合物(III) を得
る。

【０００７】得られた化合物(III) の３位のケトン基を
アルコキシ化する。アルコキシ化は酸性触媒、例えばパ
ラトルエンスルホン酸・一水和物により３位をエノール
水酸化するとともに、３─４位および５─６位に共役二
重結合を形成し、次いでエノールエーテル化剤、例えば
オルトギ酸メチルまたはオルトギ酸エチル等を用いるこ
とにより３位にエノールエーテルを形成することによ
り、3-アルコキシ-14 α- ヒドロキシアンドロスタ-3,5
- ジエン-17-オン（以下、化合物(IV)という) を製造す
る。この場合、アルコキシル基としては炭素数１〜３の
直鎖または分岐しているアルコキシル基を用いることが
望ましい。本反応を下記式に示す。

【０００８】

【化２】

【０００９】化合物(III) から化合物(IV)への反応は、
化合物(III) をジオキサン、クロロホルム、ジクロロメ
タン、ジクロロエタン等の有機溶媒に溶解し、室温また
は加温下で酸性触媒及びエノールエーテル化剤を順次添
加することにより達成される。生成する化合物は水中に
反応液を加えることにより沈殿物として得られる。得ら
れた化合物(IV)の構造式は、式(IV)で示され、式中のR
は直鎖または分岐した低級アルキル、例えばメチル基、
エチル基、プロピル基、またはイソプロピル基を示す。

【００１０】化合物(IV)は硫酸酸性条件下、酸化剤とし
て例えば、重クロム酸、無水クロム酸などの存在下で酸
化することにより、3 位のエトキシを加水分解してケト
ンとし、5 ─6 位の共役二重結合の配位が4 ─5 位に移
動し、6 位に酸素が導入され目的物である化合物（Ｉ)
が生成される。酸化剤としてはジョーンズ試薬として知
られる無水クロム酸─硫酸の水溶液が特に適する。３位
のアルコキシ基は低級アルキル基をもった構造であれ
ば、ほぼ同様の反応性を示す。化合物(IV)から化合物
（Ｉ）に至る反応式を下記に示す。

【００１１】

【化３】この反応は化合物(IV)を酸化剤とともにアセトンならび
にメチルエチルケトン等の有機溶媒に溶解し、混合攪拌
しながら反応させる。特に氷冷下で反応を行うことが好
ましい。反応終了後は過剰の酸化剤をイソプロピルアル
コール等で還元後、重炭酸水素ナトリウム等の無機アル
カリ塩を加え、硫酸を中和し、沈殿物を濾過除去した
後、濾液を得る。さらに減圧下で濾液に含まれる溶媒を
留去させたのち、クロマトグラフィーにより分離精製
し、メタノール、エタノール等の有機溶媒で結晶化する
ことにより目的化合物（Ｉ）を得る。

【００１３】本法の収率は９．２％である。これは、従
来の化合物(II)を経由する方法の収率４．３％よりもい
ちじるしく高く、また両方法を併用することができ、そ
の結果目的化合物（Ｉ）の全収率は１３．５％と従来の
化合物(II)を経由する方法単独にくらべて目的化合物
（Ｉ）を大幅に効率良く製造することができる。

【００１４】以下に実施例を示し、本発明をさらに詳細
に説明する。

【実施例１】化合物(III) 製造製造例アクレモニウム・ストリクタムＮＮ１０６（寄託番号
微工研菌寄（ＦＥＲＭ）Ｐ−９１４３）を表１に示した
組成の培地１００ｍｌに接種し、５００ｍｌ容三角フラ
スコ中で２４℃の温度で、４８時間振盪培養を行った。
培養終了後、基質として４−ＡＤを予め、基質濃度が５
０ｍｇ／ｍｌとなるようにジメチルホルムアミドで溶解
した液２ｍｌを上記培養フラスコ中の培養液に添加し、
さらに４８時間同様の条件で反応を行った。

【００１５】

【表１】

【００１６】反応終了後、濾過により菌体及び固形分を
回収し、菌体をテフロンホモジナイザーにより破砕し、
３０ｍｌの酢酸エチルで３回抽出を行った。得られた抽
出液をロータリーエバポレーターにより溶媒を留去し、
粗目的化合物(III) 画分を得た。ついでこの本画分をク
ロロホルムに溶解し、シリカゲルカラム（φ２０ｍｍ×
３００ｍｍ）を装着した高速液体クロマトグラフィーに
より精製を行った。溶出溶媒としてはクロロホルム：メ
タノール＝９８：２を用いた。回収後、溶出溶媒をロー
タリーエバポレーターにより除去して化合物(III) を得
た。化合物(III) の収量は約２０ｍｇであった（収率１
８．９％、ｍｐ２５０℃）。化合物(III) は赤外吸収ス
ペクトルKBr cm^-1: 3440, 2910, 1745, 1659を示し（図
１）、¹H-NMR(ppm, CDCl₃) 5.75(1H:4-H), 1.05(3H:18-
Me), 1.22(3H:19-Me) であり、M.Yoshihama ら記載のJ.
Fermentation and Bioengineering 67, 238(1989)と一
致した。

【００１７】製造例５００ｍｌ容三角フラスコに表１に示す液体培地を１０
０ｍｌ分注し、１２１℃、１５分間滅菌した培養基にア
クレモニウム・ストリクタムＮＮ１０６（寄託番号微
工研菌寄（ＦＥＲＭ）Ｐ−９１４３）を接種し２７℃、
２００ｒｐｍで５日間回転振盪培養を行った。次いで本
培養物を下記表２に示した液体培地１５ｌを仕込み、滅
菌後冷却した３０ｌ容量のジャーファメンターに３００
ｍｌ接種し、４８時間、２２０ｒｐｍ、１ｖｖｍで培養
した。

【００１８】

【表２】

【００１９】さらに、この培養液１５ｌを７００ｌ容量
のジャーファメンター中の表２の培養液５００ｌに接種
し、直ちに４−ＡＤ２．５ｋｇを水１０ｌに懸濁した
液を加え、４８時間培養した。ここに得られた培養物は
連続遠心分離（２００００×ｇ）し、沈殿物を得た。本
沈殿物は湿重量として２６ｋｇを得た。本沈殿物は７０
ｌアセトンで順次３回抽出操作を行い（アセトン全量２
１０ｌ）、最終的に不溶物を濾過、除去しアセトン溶液
２３０ｌを得た。アセトン溶液は、減圧下４０℃で１２
ｌまで濃縮した後、本濃縮液をジクロロメタン３６ｌで
３回ステロイド画分を抽出した。ジクロロメタン溶液１
０８ｌを減圧下４０℃で濃縮乾固し、粗ステロイド画分
２．７ｋｇを得た。粗ステロイド画分は、１ｌのメタノ
ールに懸濁し、次いでガラスフィルターにより、濾過し
目的化合物(III) の粗画分８３５ｇを得た。

【００２０】この粗画分(III) ４００ｇを３．５ｌジク
ロルメタン：メタノール＝９８：２の溶液に溶解した。
本溶液をシリカゲルカラム（φ１３０ｍｍ×８００ｍ
ｍ，シリカゲル４．５ｋｇ充填）の上部に負荷した後、
ジクロルメタン：メタノール＝９８：２の溶出溶媒によ
り、溶出分画を行った。溶出された画分(III) を集め、
減圧下で濃縮し、(III）画分２１６．２ｇを得た。本画
分は５００ｍｌ容量のメタノールに懸濁させた後、ガラ
スフィルターにより、濾過後、結晶物として２０５．３
ｇ（収率１６．２％、ｍｐ２５０〜２５１℃）を得た。
製造例の化合物(III) と一致した。

【００２１】

【実施例２】化合物(IV) 実施例１の方法で得た化合物(III) １ｇを１０ｍｌのジ
オキサンに溶解し、トリエチルオルトフォルメート１ｍ
ｌ及びパラトルエンスルホン酸１水和物０．１ｇを加
え、４時間室温で攪拌した後ピリジン１ｍｌを加え、さ
らに水３０ｍｌを加え、５℃で１２時間放置した。沈殿
物を濾過により回収し、乾燥して化合物(IV)０．８ｇを
得た（収率６５．０％）。化合物(IV)は、mp222 〜223
℃を示し、¹H-NMR(ppm,CDCl₃)1.01(3H:18-Me),1.05(3H:
19-Me), 1.38(3H), 3.85(2H), 5.12(1H), 5.24(1H)であ
る。赤外吸収スペクトルは図２に示す。

【００２２】

【実施例３】化合物（Ｉ）の製造方法濃硫酸２．３ｍｌを精製水４ｍｌに溶解し、これに酸化
クロム２．６７ｇを加え溶解後全量を１００ｍｌにメス
アップしてジョーンズ試薬を調製した。実施例２で得た
化合物(IV)０．８ｇをアセトン２０ｍｌに溶解し、これ
に前記ジョーンズ試薬０．５ｍｌを加え、５℃で１０分
間攪拌した。その後イソプロピルアルコール１０ｍｌを
加え、さらに１０分間攪拌し、過剰の酸化剤を還元し
た。還元終了後、炭酸水素ナトリウム１ｇを加え、過剰
の硫酸を中和した。ついで水１００ｍｌを加え、酢酸エ
チル５０ｍｌで２回抽出した。酢酸エチル層を無水硫酸
ナトリウムで脱水後、減圧下で濃縮するとことにより、
目的化合物（Ｉ）が析出した。これを濾過回収し、乾燥
させ目的とする化合物(I) ０．６ｇを得た（収率８８．
２％、ｍｐ２５０℃）。４−ＡＤからの全収率は９．２
％であった。化合物(I) は、赤外吸収スペクトル (KBr
cm^-1):3520, 2950, 1745, 1675を示し（図３）、¹H-NMR
(ppm, CDCl₃) 1.05(3H:18-Me), 1.20(3H:19-Me), 6.20
(1H:4-H), 6.20(4H)を示し、M. Yoshihamaらの14α- ヒ
ドロキシ-4- アンドロステン-3,6,17-トリオンと一致し
た。

【００２３】

【参考例】本参考例では、従来行われていた化合物
（Ｉ）の製法及び収量を示す。実施例１の製造例の５
００ｌ培養液を遠心分離し、得られた培養上清を用いて
化合物（II）の分画・精製を行った。培養上清をダイア
イオンＨＰ−２０カラム（φ300mm ×600mm 、容量４２
ｌ）で吸着させた後、水２７０ｌで洗浄した。続いて、
アセトン：水＝１：１の溶液１３５ｌで化合物（II）を
溶出した。本溶液は減圧下４０℃で１３．５ｌまで濃縮
した。本分画濃縮液は酢酸エチル３０ｌで３回ステロイ
ド類を抽出した。この酢酸エチル溶液は、無水硫酸ナト
リウム６ｋｇにより脱水した。本酢酸エチル溶液から無
水硫酸ナトリウムを除去した後、減圧下４０℃で１０ｌ
まで濃縮すると、化合物（II）の粗結晶が生成した。次
いで、本結晶をガラスフィルターにより濾取し、減圧下
４０℃で乾燥し、粗結晶２８０ｇを得た。

【００２４】粗結晶は分取用ＨＰＬＣにより、化合物
（II）を分画精製した。本分取条件は、シリカゲルカラ
ムφ１００ｍｍ×５００ｍｍを用い、溶離溶媒として、
ジクロロメタン：メタノール＝９８：２を用い、検出は
２６５ｎｍで行った。化合物（II）画分を分取した後、
溶剤を留去し化合物（II）を１３７ｇ得た。

【００２５】この化合物（II）１３７ｇをアセトン９．
６ｌに溶解し、氷冷下、５℃でジョーンズ試薬２００ｍ
ｌを加えて１０分間攪拌反応を行った。本反応溶液にイ
ソプロピルアルコール２５０ｍｌを加え、過剰のクロム
酸を還元し、反応を停止させた。本溶液をそのまま減圧
下４０℃で濃縮乾固し、残渣に水５００ｍｌを加えた。
生成した沈殿を濾取し、水５ｌで洗浄して沈殿物を集
め、五酸化リン上で減圧乾燥して化合物（Ｉ）の粗画分
１３４．１ｇを得た。

【００２６】本画分を４ｌのジクロロメタン：メタノー
ル＝９８：２の混合溶媒に溶解し、シリカゲル（４．５
ｋｇ）を充填したカラムφ１３０ｍｍ×８００ｍｍによ
り分画を行った。溶出溶媒はジクロロメタン：メタノー
ル＝９８：２の混合溶媒を用いた。溶出した目的化合物
（Ｉ）の画分を集め、減圧下４０℃で溶剤を留去し、精
製物した化合物（Ｉ）１２０ｇを得た（収率４．３％、
ｍｐ２５３〜２５６℃）。

【００２７】

【発明の効果】本発明の実施により、医薬品および医薬
品の合成原料として有用な14α- ヒドロキシ-4- アンド
ロステン-3,6,17-トリオンの新規製造方法が提供され
る。本発明の方法によると従来の4-アンドロステン-3,1
7-ジオンを出発物質とする14α- ヒドロキシ-4- アンド
ロステン-3,6,17-トリオンの製造方法にくらべて収率が
高く、しかも従来方法と併用することができ、目的化合
物の収率を飛躍的に増大させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】化合物III の赤外吸収スペクトルを示す。

【図２】化合物IVの赤外吸収スペクトルを示す。

【図３】化合物I の赤外吸収スペクトルを示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小林直樹栃木県下都賀郡石橋町石橋773−３ＳＫマンシヨン (72)発明者川島利行栃木県下都賀郡石橋町石橋796 ほさかハイツＡ301 (72)発明者石黒駿埼玉県大宮市東新井710−50 東新井団地 14−501 (72)発明者瀬谷元秀栃木県下都賀郡石橋町石橋773−３

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】 4-アンドロステン-3,17-ジオンを微生物
により変換して14α-ヒドロキシ-4- アンドロステン-3,
17-ジオンを得た後、この14α- ヒドロキシ-4- アンド
ロステン-3,17-ジオンの３位のケトン基をアルコキシル
化して3-アルコキシ-14 α- ヒドロキシ- アンドロスタ
-3,5- ジエン-17-オンを合成し、ついで酸化剤により酸
化して14α- ヒドロキシ-4- アンドロステン-3,6,17-ト
リオンを得ることを特徴とする14α- ヒドロキシ-4- ア
ンドロステン-3,6,17-トリオンの製造方法。
【請求項２】 3-アルコキシ-14 α- ヒドロキシ- アン
ドロスタ-3,5- ジエン-17-オンとしてアルコキシル基が
炭素数１〜３の直鎖または分岐しているアルコキシル基
を有する化合物を合成する請求項１記載の方法。
【請求項３】酸化剤としてジョーンズ試薬を用いて酸
化する請求項１また請求項２記載の方法。
【請求項４】微生物による変換を微生物としてアクレ
モニウム属に属し、4-アンドロステン-3,17-ジオンを14
α- ヒドロキシ-4- アンドロステン-3,17-ジオンに変換
可能な微生物を用いて変換を行なう請求項１〜３のいず
れかに記載の方法。