CH333720A - Verfahren zur Herstellung von 11a,17a-Dioxy-progesteron - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von     11a,17a-Dioxy-progesteron       Die     Erfindung    bezieht sich auf ein Ver  fahren zur Herstellung einer neuen Verbin  dung, das lla,17a-Dioxy-progesteron,' wel  ches in der Synthese von     Cortison    und an  derer in der     11-Stellung    oxydierter Steroide  verwendbar ist und überdies auch selbst eine  pharmakologische Wirksamkeit aufweist.  



  Dieses Verfahren ist dadurch gekenn  zeichnet, dass man     17a-Oxy-progesteron    einer  biochemischen Oxydation mittels Enzymen  unterwirft, die von einer Pilzart der Gattung       Rhizopus    erzeugt werden. Vorzugsweise wer  den lebensfähige Pilze mit dem     Steroid    unter       Fermentationsbedingungen    in Gegenwart  eines Nährmediums für den Pilz zusammen  gebracht, wie z. B. in den folgenden Aus  führungsbeispielen näher erläutert ist.

           Beispiel   <I>1</I>  Es wurde eine Lösung von 5     cm3    Mais  quellwasser     (corn        steep        liquor),    20 g eines       Lactalbumin-Auszuges        ( Edamin )    und 50 mg  Dextrose     ( Cerelose )    auf 1 Liter Leitungs  wasser hergestellt und auf einen     pH-Wert    von  ungefähr     5,5    bis 5,9 eingestellt.

   Auf 4 Liter  dieser Lösung, welche eine 24 Stunden bei  Raumtemperatur unter Belüftung     entwik-          kelte    Kultur von     Rhizopus        arrhizus        (ATCC     Nr. 11145) enthielt, wurde 1 g     17a-Oxy-pro-          gesteron    in 50     cm3    Methanol zugesetzt.

   Nach  einer     Incubationszeit    von 48 Stunden bei    Raumtemperatur und Belüftung wurde das       Fermentationsmedium    mit 2 Liter     Methylen-          chlorid    und hierauf sukzessive dreimal mit  1 Liter     Methylenchlorid    extrahiert.

   Die Ex  trakte wurden vereinigt und hierauf zweimal  mit 500     em3    einer 2%igen     Natriumbicarbo-          natlösung'gewaschen.    Die     Methylenchlorid-          Extrakte        wurden    hierauf vereinigt und zwei  mal mit je 500     cm3        destilliertem    Wasser ge  waschen. Die vereinigten und gewaschenen       Methylenchloridextrakte    wurden mit einer  minimalen Menge von     Natriumsulfat    ent  wässert und hierauf durch Vakuumdestil  lation vom     Methylenchlorid    befreit.

   Der ge  samte Rückstand von' 1,8849 g wurde in  Benzol gelöst und über     A1203        ehromato-          graphiert,    wie Tabelle I zeigt. Fraktion B  ergab 307 mg festen Rückstandes. Daraus  wurden beim     Umkristallisieren    aus. 1     cm3     heissem Methanol nach Kühlung 61 mg Kri  stalle mit     einemSchmelzpunktvon        178---210 C     erhalten. Die wiederholte Umkristallisation  aus 0,5     cm3    Methanol ergab 25 mg Kristalle  mit einem Schmelzpunkt von 219-222  C.

    Durch die nochmalige Umkristallisation er  hielt man reine Kristalle von l la,     17a-Dioxy-          progesteron    mit einem Schmelzpunkt von  220-223  C.  



  Analyse  
EMI0001.0053     
  
    Berechnet <SEP> für <SEP> <B>C21H3004:</B> <SEP> C, <SEP> 72,8 <SEP> ; <SEP> H, <SEP> 8,60
<tb>  Ergebnis: <SEP> C, <SEP> 73,01; <SEP> H, <SEP> 8,65.       
EMI0002.0001     
  
     <I>Beispiel 2</I>  Es wurde eine Lösung von 20 g eines  enzymatischen     Lactalbuminauszuges    (enzy  matisches      Edamin     ), 3 g Maisquellwasser    und 50 g technischer Dextrose auf 1 Liter  Leitungswasser bereitet:

   und auf einen     pH-          Wert    von 4,3-4,5 eingestellt. 2 Liter dieses  sterilisierten Mediums wurden mit einem           Rhizopus        nigricans    minus     (ATCC    Nr. 6227 B)  beimpft und 24 Stunden bei Temperaturen  von 28  C bebrütet, wobei eine Belüftung  und ein Rühren in solchem Ausmass erfolgte,  dass die Sauerstoffaufnahme     6,3-7        Millimol     pro Stunde und Liter     Na2S03    erfolgte, ent  sprechend der .Methode von Cooper, Fern  strom und     Miller,        Ind.    Eng.     Chem.,    36, 504  (1944).

   Diesem Medium, welches eine 24  Stunden entwickelte Kultur von     Rhizopus          nigricans    enthielt, wurde 1 g     17a-Oxy-pro-          gesteron    zugesetzt, welches, um eine Suspen  sion des     Steroids    in der Kultur zu erreichen,  in 25     cm3    Aceton gelöst war. Nach einer  weiteren Brutperiode von<B>152</B> Stunden unter  gleichen Temperatur- und Belüftungs  bedingungen wurden die Würze und das     Mycel     extrahiert und konzentriert.

   Das     Mycel     wurde     abfiltriert,    zweimal je mit einem Vo  lumen Aceton, das ungefähr dem Volumen  des     Myceliums    entspricht, gewaschen und  zweimal mit je einem Volumen     Methylen-          chlorid,    das ungefähr dem Volumen des       Myceliums    entspricht, extrahiert. Der     Ace-          tonextrakt    und der     Methylenchlorid-Extrakt     einschliesslich des Lösungsmittels wurden  dem     Würzefiltrat    zugesetzt.

   Die gemischten    Extrakte und     Nährlösungsfiltrate        wurden     sukzessive zweimal mit ihrem halben Vo  lumen von     Methylenchlorid    und hierauf noch  zweimal mit ihrem Viertelvolumen     Methy-          lenchlorid    extrahiert. Die vereinigten     Methy-          lenchloridauszüge    wurden nacheinander zwei  mal mit je einem Zehntel ihres Volumens       2 /oiger    wässriger     Natriumbicarbonatlösung     und zweimal in der gleichen Weise mit Was  ser gewaschen.

   Die Lösung wurde mit 3-5 g       wasserfreien    Natriumsulfates pro Liter Lö  sungsmittel getrocknet,     filtriert    und sodann  das Lösungsmittel     abdestilliert.    Der Rück  stand wurde in möglichst wenig     Methylen-          chlorid    gelöst, filtriert und sodann das Lö  sungsmittel im Luft- oder Dampfbad     ab-          gedunstet.    Der Rückstand im Gewicht von  1,685 g wurde in 100     cm3        Äthylendichlorid     gelöst und über 150 g      Florisil ,    einem syn  thetischen     Magnesiumsilikat,

          chromato-          graphiert.    Die Säule wurde vor Aufgabe die  ses Extraktes zunächst mit 600     cm3    Aceton  und sodann mit 600     cm3        Äthylendichlorid    ge  waschen. Die Lösungsmittel wurden in       220-cm3-Portionen    angewendet. Die Ergeb  nisse sind in der folgenden     Tabelle        1I    wieder  gegeben.

    
EMI0003.0055     
  
    <I>Tabelle <SEP> II</I>
<tb>  Fraktion <SEP> Lösungsmittel <SEP> Ausbeute <SEP> in <SEP> mg
<tb>  1 <SEP> Äthylendichlorid <SEP> <B>105,5</B>
<tb>  Äthylendichlorid-Aceton <SEP> 25:1 <SEP> 177,0
<tb>  4 <SEP>   <SEP>   <SEP> 15:1 <SEP> 39,0
<tb>  5 <SEP>   <SEP>   <SEP> 15:1 <SEP> 88,5
<tb>  6-9 <SEP>   <SEP>   <SEP> 12:1 <SEP> <B>225,5</B>
<tb>  10 <SEP>   <SEP>   <SEP> 10:1 <SEP> 23,5
<tb>  11,12 <SEP> > > <SEP> <B>10:1 <SEP> 73,0</B>
<tb>  13-16 <SEP>   <SEP>   <SEP> 8:1 <SEP> 316,5
<tb>  17 <SEP>   <SEP>   <SEP> 5:1 <SEP> 129,5
<tb>  18-20 <SEP>   <SEP>   <SEP> 5:1 <SEP> 167,0
<tb>  21-23 <SEP>   <SEP>   <SEP> 2:

  1 <SEP> 134,5
<tb>  24-26 <SEP> ' <SEP> Aceton <SEP> 57,0         Das     Chromatogramm    wurde wiederholt  und die entsprechenden     Chromatogramm-          fraktionen    zum Zweck der Aufarbeitung ver  einigt.  



  Die Fraktionen 13 bis 17 wurden aus  Methanol unter Hinzufügen von Äther um  kristallisiert und ergaben 260 mg     Ila,17a-          Dioxy-progesteron    mit einem Schmelzpunkt  von 220-222  C und einer optischen Drehung  (a) D von     +76     (c=1,1323 in Chloroform)  -und einer     Ultraviolettextinktion        k243    von  46,67.  



  Analyse  
EMI0004.0009     
  
    Berechnet <SEP> für <SEP> <B>C21H3004.</B> <SEP> C, <SEP> 72,82; <SEP> H, <SEP> 8,73
<tb>  Gefunden: <SEP> C, <SEP> 73.18; <SEP> H, <SEP> 8,76.
<tb>  C, <SEP> 72,85; <SEP> H, <SEP> 8,47.       Die Mutterlaugen der Fraktionen 13-17  und der Fraktionen 11, 12 und     18-2O    wurden  vereinigt und in derselben Weise über<B>150</B> mg        Florisil     nochmals     chromatographiert.    Es  wurden weitere 102 mg     Ila,17a-Dioxy-pro-          gesteron    erhalten.  



  Die Oxydation des     thermostabilen          lla,17a-Dioxy-progesterons    in Eisessig mit         Chromtrioxyd    ergab 17     a-Oxy-4-pregnen-          3,11-        20-trion.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von 11a,17 a- Dioxy-progesteron, dadurch gekennzeichnet, dass man 17a-Oxy-progesteron einer bio chemischen Oxydation mittels Enzymen unterwirft, die von einer Pilzart der Gattung Rhizopus erzeugt werden. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, ge kennzeichnet durch die Verwendung von Rhizopus nigricans. 2. Verfahren nach Patentanspruch, ge kennzeichnet durch die Verwendung von Rhizopus arrhizus. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das 17 a-Oxy- progesteron mit einem lebensfähigen Pilz dieser Gattung unter Fermentationsbedin- gungen in Gegenwart eines Nährbodens für den Pilz in Berührung gebracht wird.