PL212045B1 - Sposób wytwarzania testololaktonu (17a-oxa-D-homo-androst-4-en-3,17-dionu) - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania testololaktonu, o wzorze 2, przedstawionym na rysunku.

Testololakton należy do grupy laktonów steroidowych, a dzięki swojej strukturze, zbliżony jest do testolaktonu - stosowanego w terapii leczenia nowotworów piersi i prostaty farmaceutyku. Jako inhibitor aromatazy zapobiega przekształceniu się androgenów w estrogeny, co wykorzystywane jest w np. ginekomastii czy przedwczesnym dojrzewaniu (G. E. Serafini, S. Moslemi. Mol. Cell. Endocrinol. 2001, 178, 117-131.).

Wynalazek dotyczy mikrobiologicznego (konkurencyjnego w stosunku do chemicznego) utleniania typu Baeyera-Villigera 4-en-3-okso substratu steroidowego do testololaktonu z układem δ-laktonu w pierścieniu D.

Znany jest sposób transfomacji androstendionu do testololaktonu w kulturze Penicillium Citreoviride z wydajnością 73,6% po pięciu dniach prowadzenia procesu (Hong Min Liu et al., Steroids 71 2006, 931-934).

Istota wynalazku polega na tym, że androstendion przekształcany jest do testololaktonu za pomocą kultury szczepu Penicillium camembertii.

Korzystne jest, gdy reakcję utleniania typu Baeyera-Villigera prowadzi się wodną kulturą szczepu, przy ciągłym mieszaniu reagentów, w temperaturze 293 - 300 K.

Postępując zgodnie z wynalazkiem, w wyniku działania układu enzymatycznego zawartego w komórkach grzyba Penicillium camembertii, androstendion utleniany jest do testololaktonu. Uzyskany w ten sposób produkt wydziela się z wodnej kultury mikroorganizmu, znanym sposobem przez ekstrakcję chloroformem.

Zasadniczą zaletą wynalazku jest otrzymanie testololaktonu jako głównego produktu reakcji, z wydajnością 80%, w temperaturze pokojowej i pH bliskim obojętnemu.

Wynalazek jest bliżej objaśniony na przykładzie wykonania.

P r z y k ł a d. Do kolby Erlenmajera o pojemności 250 cm³, w której znajduje się 100 cm³ sterylnej pożywki zawierającej 3 g glukozy i 1 g aminobaku, wprowadza się szczep Penicillium camembertii. Po trzech dniach wzrostu dodaje się 20 mg androstendionu, o wzorze 1, rozpuszczonego w 1 cm acetonu. Transformację prowadzi się przy ciągłym wstrząsaniu przez 24 godziny w pięciu powtórzeniach w tych samych warunkach, w temperaturze 295 K, przy pH=6,9. Następnie uzyskane roztwory transformacyjne ekstrahuje się trzykrotnie chloroformem, osusza bezwodnym siarczanem magnezu i odparowuje rozpuszczalnik. Otrzymuje się 137 mg surowego produktu, który oczyszcza się chromatograficznie używając jako eluentu mieszaniny: octan etylu:chlorek metylenu:aceton (3:1:1).

Na tej drodze otrzymuje się 80 mg testololaktonu (wydajność 80%).

Uzyskany produkt charakteryzuje się następującymi danymi spektralnymi:

t.t. 209-210°C; [a]D⁰ = +46,2 (c 0,16 CHCl₃); IR v_max (cm^-1): 1716, 1666, 1614, 1214;

¹H-NMR δ (ppm): 1,16 (s, 19-H3), 1,35 (s, 18-H3), 2,59 (m, 16a-H), 2,68 (m, 16β-Η), 5,75 (s, 4-H); ¹³C-NMR: δ (ppm): 199.2 (C-3), 171.1 (C-17), 169.2 (C-5), 124.1 (C-4), 82.7 (C-13), 52.5 (C-9), 45.7 (C-14), 39.1 (C-12), 38.4 (C-10), 38.0 (C-8), 35.5 (C-1), 33.8 (C-2), 32.4 (C-6), 30.5 (C-7), 28.6 (C-16), 21.9 (C-11), 20.1 (C-18), 19.9 (C-15), 17.44 (C-19).

Claims (4)

1. Sposób wytwarzania testololaktonu o wzorze 2, na drodze transformacji mikrobiologicznej, w którym jako substrat stosuje się androstendion, o wzorze 1, znamienny tym, że substrat przekształcany jest za pomocą systemu enzymatycznego szczepu grzyba z gatunku Penicillium camembertii.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że proces biotransformacji substratu prowadzi się wodną kulturą szczepu przy ciągłym mieszaniu.

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że proces biotransformacji substratu prowadzi się w temperaturze 293 - 300 K.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że proces biotransformacji substratu prowadzi się przy pH 6,8 - 7,1.