CH334918A

CH334918A - Verfahren zur Herstellung eines Androstendions

Info

Publication number: CH334918A
Authority: CH
Inventors: Charles Murray Herbert; Harold Peterson Durey
Original assignee: Upjohn Co
Priority date: 1952-02-23
Filing date: 1952-07-08
Publication date: 1958-12-15

Description


      Znsatzpa,tent    zum     Hauptpatent    Nr. 329194    Verfahren     zur        Herstellung    eines     Androstendions       Die Erfindung bezieht sieh auf ein Ver  fahren zur Herstellung von     11a-Oxy-4-          androsten-3,17-dion,    das pharmakologische  Wirkung besitzt und als Zwischenprodukt. für  die Synthese bekannter     11-Oxy-Steroide    dient.

    Das 11a -     Oxy    - 4 -     androsten    - 3,17 -     dion    kann  durch Oxydation in das     bekannte        Adreno-          steron    (4 -     Androsten    - 3,11,17 -     trion)    über  geführt. werden.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren ist da  durch gekennzeichnet, dass man     4-Androsten-          3,7.7-dioneiner        bioehemisehen    Oxydation mit  tels Enzymen unterwirft, die von einem Pilz  der     Gattung        R.hizopus    erzeugt werden.  



       Beispiel   <I>1</I>  Es wurde eine Nährlösung hergestellt, die  pro Liter 5     em3    Maisquellwasser, 20 - hau  delsübl eben     Laetalbuminauszug    und 50     :n,-          handelsübliche    Dextrose enthielt und auf  einen     pH-Wert    von 5,5 bis 5,9 eingestellt  wurde.

   Zu vier Litern dieses Mediums, in dem  <B><U>'</U></B>7 Stunden bei Raumtemperatur und unter  Belüftung     Rhizopus        arrhizus        ATCC    Nr.     111-15     kultiviert wurde, wurden 1 g     4-Androsten-          ;        "17-dioil,        das        in        60        em    3     Aceton        gelöst.        war,     gegeben. Diese Kultur wurde anschliessend  bei     Raumtemperatur    64 Stunden bebrütet.

    Der     p11-Wert    war nach Ablauf dieser Zeit auf  <B>2,5</B>     gesunken,    und die     Fermentationslösung     und das     Myeel        wurden    anschliessend dreimal    mit je einem Liter, einmal mit 2 Liter und  einmal mit einem Liter     Methylenchlorid     extrahiert. Die vereinigten     Methylenchlorid-          extrakte    wurden zweimal mit je 400     em-          2 /oiger        Natriumbicarbonatlösung    und drei  mal mit je 500     cm3    destilliertem Wasser ge  waschen.

   Nach dem Eindampfen der     l@Teth.#T-          lenchloridextrakte    in Vakuum wurde der feste  Rückstand wieder in     Methylenehlorid    aufge  nommen. Diese Lösung wurde in ein     100-cm-'-          Beeherglas    gebracht, und das Lösungsmittel  durch einen Luftstrom entfernt.     Chromato-          graphische    Trennung über einer mit     A1,03        be-          schickten    Kolonne lieferte drei Fraktionen,  von denen eine     11a-Oxy-4-androsten-3,17-dion     enthielt.  



       Beispiel        N     Es wurde eine Nährlösung hergestellt, die  pro Liter 20g     Lactalbuminauszug,    3 g Mais  quellwasser und 50 g technische Dextrose  enthielt und deren     pH-Wert    auf     4,3-4,5    ein  gestellt wurde. Vier Liter dieses sterilisierten  Mediums wurden mit     Rhizopus        a.rrhizus    ge  impft. und 24 Stunden bei 28  C bebrütet,  wobei die Rührgeschwindigkeit und Belüf  tung so eingestellt wurde, dass die Sauerstoff  aufnahme, gemessen nach der Methode von  Cooper, Fernstrom und     Miller        [Ind.    Eng.

         Chem.,    36, 504     (1944)    ], 6,3 bis 7     Millimolen     Na, S03 pro Stunde und Liter entsprach. Zu  dieser     24stündigen    Kultur von     R-hizopus              arrhizus    in der Nährlösung wurde 1 g An  drosten-3,17-dion gegeben, das, zum Zwecke  der Bildung einer Steroidsuspension in der  Nährlösung, in Aceton gelöst. worden war.  Nach weiterer     24stündiger    Inkubation unter  gleichbleibenden     Belüftungs-    und Tempera  turbedingungen     wurden    Würze und     Mycel     extrahiert.

   Das     Mycel    wurde filtriert, zwei  mal mit je einem ungefähr dem     Mycelvolu-          men    gleichen     Volumteil    Aceton gewaschen  und sodann zweimal mit je einem, ungefähr  dem     Mycelvoliunen    gleichen     Volumteil        Me-          thylenchlorid    extrahiert. Die vereinigten  Aceton- und     Methylenchloridauszüge    wur  den einschliesslich Lösungsmittel dem Filtrat  der Würze zugegeben.

   Die vermischten Ex  trakte und das Filtrat der Würze wurden  nacheinander mit. 2,5     Volumteilen        Methylen-          chlorid    und dann mit 2,25     Volumteilen        Me-          thylenchlorid    extrahiert. Die     vereinigten        Me-          thylenchloridextrakte    wurden mit. 2,1     Volum-          teilen        2%iger        Natriu,mbicarbonatlösung        und     anschliessend mit 2,1     Volumteilen    Wasser ge  waschen.

   Nach dem Trocknen des     Methylen-          ehlorids    mit ungefähr 3 bis 5 g wasserfreiem  Natriumsulfat pro Liter Lösung und Filtrie  ren wurde das Lösungsmittel abgedampft.  Der Rückstand von 2,09g wurde in 100     em3     Benzol gelöst. und über 50g Tonerde, die mit.  Salzsäure gewaschen und bei 120  C getrock  net     wurde,        chromatographiert    und, wie in  der Tabelle angegeben, mit Mengen von je  <B>100</B>     cms        Lösungsmittelgemisehen    entwickelt..  



  Die kristallinen Fraktionen 18 bis ein  schliesslich 21 wurden mit mehreren ein?,  Äther gewaschen und der Rückstand aus  10     em3        Äthylacetat    unter Zugabe von      Skelly-          solve    B  (Petroleumnaphtha.)     umkristalli-          siert.    Nach viermaligem     Umkrista.llisieren     wurden 240 mg     11a-Oxy-4-androsten-3,17-          dion    mit, einem Schmelzpunkt von 226 bis  227  C erhalten.

   Die     Struktur    konnte sowohl  durch das Infrarot- und     Ultraviolettsp.ek-          trum    als auch durch Oxydation dieser Ver  bindung mit einem     Chromsäure-Essigsäure-          Gemisch    zum     Adrenosteron    bewiesen werden.  Das     11a-        Oxy-4-androsten-3,17-dion    besitzt  eine optische Drehung von     [a]24    = + 162   D    (c =     1,41.5    in Chloroform) und ein     K242    von  von 50,54.

    
EMI0002.0057     
  
    Analyse:
<tb>  % <SEP> berechnet. <SEP> für: <SEP> C10H,003:
<tb>  C <SEP> 75,46; <SEP> <B>1-1</B> <SEP> 8,66
<tb>  % <SEP> gefunden: <SEP> C <SEP> 75,68; <SEP> H <SEP> 8,53     
EMI0002.0058     
  
    <I>Tabelle</I>
<tb>  Festes <SEP> F_luat
<tb>  Fraktion <SEP> Lösungsmittel
<tb>  mg
<tb>  1,2 <SEP> Benzol <SEP> 322
<tb>  3,4 <SEP>   <SEP> + <SEP> <B>51/o</B> <SEP> Äther <SEP> 108
<tb>  <B>5,6</B> <SEP>   <SEP> + <SEP> 10 <SEP> % <SEP> Äther <SEP> 10
<tb>  <B>7,8</B> <SEP>   <SEP> + <SEP> 50 <SEP> % <SEP> Äther <SEP> 12
<tb>  9-11 <SEP> Äther <SEP> 15
<tb>  <B>12,13</B> <SEP>   <SEP> + <SEP> 50/<B>9</B> <SEP> CI<B><I>1</I></B>C13 <SEP> 19
<tb>  14,15 <SEP>   <SEP> + <SEP> 100/<B>0</B> <SEP> CIICh <SEP> 23
<tb>  16,17 <SEP>   <SEP> + <SEP> 50% <SEP> CHC13 <SEP> 80
<tb>  <B>18,19</B> <SEP> Chloroform <SEP> 716
<tb>  20,

  21 <SEP>   <SEP> + <SEP> 511/o <SEP> Aeeton <SEP> 177
<tb>  22, <SEP> 23 <SEP>   <SEP> + <SEP> <B>101/9</B> <SEP> Aceton <SEP> 71
<tb>  24,25 <SEP>   <SEP> + <SEP> 5011/o <SEP> Aceton <SEP> 28
<tb>  <B>26,27</B> <SEP> Aeeton <SEP> 41
<tb>  <B>28,29</B> <SEP>   <SEP> + <SEP> 51/o <SEP> 31etha.nol <SEP> 115
<tb>  <B>30,31</B> <SEP>   <SEP> + <SEP> <B>1011/9</B> <SEP> Methanol <SEP> 42
<tb>  <B>32,33</B> <SEP>   <SEP> + <SEP> <B>50%</B> <SEP> Methanol <SEP> 40
<tb>  34 <SEP> Methanol <SEP> 13       Auch bei Verwendung anderer     Rhizopus-          spe7ies,    insbesondere des     Rhizopus        nigricans,     wird in den vorhergehenden Beispielen eben  falls     lla-Oxy-4-androsten-3,17-dion    erhalten.

Claims

PATENTANSPRUCII Verfahren zur Herstellung von 11a-Oxy- 4-androsten-3,17-dion, dadurch gekennzeich net, dass man 4-Androsten-3,17-dion einer bio chemischen Oxydation mittels Enzymen unterwirft, die von einem Pilz der Gattun, Rhizopus erzeugt werden. <B>UNTERANSPRÜCHE</B> 1. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass als Pilz Rhizopus arrhizus verwendet wird.

\3. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass als Pilz Rhizopus nigricans verwendet wird. 3. Verfahren nach Patenta.nsprueh, da durch gekennzeichnet, dass das Ausga.ngs- steroid unter Fermentationsbedingungen und in Gegenwart einer Nährlösung für den Pilz mit einem lebensfähigen Pilz dieser Gattung in Berührung gebracht wird.