CZ279575B6 - Způsob výroby 17-oxosteroidů - Google Patents

Způsob výroby 17-oxosteroidů Download PDF

Info

Publication number
CZ279575B6
CZ279575B6 CS912549A CS254991A CZ279575B6 CZ 279575 B6 CZ279575 B6 CZ 279575B6 CS 912549 A CS912549 A CS 912549A CS 254991 A CS254991 A CS 254991A CZ 279575 B6 CZ279575 B6 CZ 279575B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
nrrl
mycobacterium
beta
oxosteroids
alkoxy
Prior art date
Application number
CS912549A
Other languages
English (en)
Inventor
Alfred Dr. Weber
Mario Dr. Kennecke
Uwe Dr. Klages
Klaus Dr. Nickisch
Ralph Dr. Rohde
Original Assignee
Schering Aktiengesellschaft
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 Aktiengesellschaft filed Critical Schering Aktiengesellschaft
Publication of CS254991A3 publication Critical patent/CS254991A3/cs
Publication of CZ279575B6 publication Critical patent/CZ279575B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P33/00Preparation of steroids
    • C12P33/12Acting on D ring
    • C12P33/16Acting at 17 position

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
  • Record Information Processing For Printing (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)

Abstract

Způsob výroby 17-oxosteroidu fermentativní oxidací 17beta-hydroxysteroidů, přičemž se pro fermantaci požívají bakteriální kultury kmenů Mycobacterium spec. MRRL B-3805, Mycobacterium spec. NRRL-B-3683, Mycobacterium phlei NRRL-B-8154 nebo Mycobacterium fortuitum NRRL-B-8153.ŕ

Description

Způsob výroby 17-oxosteroidů
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu výroby 17-oxosteroidů fermentativní oxidací 17beta-hydroxysteroidů.
Dosavadní stav techniky
Způsob fermentativní výroby 17-oxosteroidů je již dlouhou dobu známý. Již v roce 1938 popsal A. Verccelone a L. Momoli způsob výroby 4-androsten-3,17-dionu fermentací 5-androsten-3beta, 17beta-diolu (Ber. 71, 1938, 152 - 155). Tento způsob poskytuje vysoké výtěžky produktu postupu, když se zvolí vhodné mikroorganismy (Czech 87.068; ref. C. A. 54, 1960, 2441). Lze nalézt také mnoho publikací, v nichž je popsáno, že se mohou vyrobit 17-oxosteroidy (jako je 4-androsten-3,17-dion, 1,4-androstadien-3,17-dion nebo 3-hydroxy-l,3,5(10)-estratrien-17-on) za dosažení vysokých výtěžků fermentativním odbouráváním postranních řetězců u substrátů, které v pozici 17beta nesou uhlovodíkový řetězec.
Způsoby, pomocí nichž by bylo možno v dobrém výtěžku oxidovat mikrobiologickou cestou 17beta-hydroxysteroidy na 17-oxosteroidy bez toho, že by probíhala dodatečná přeměna steroidů, jsou známé velmi málo. M. Welsh a C. Heusghem popisují způsob, pomocí kterého je možno přeměnit estradiol za výtěžku 95 % na estron, avšak tento způsob není reprodukovatelný, neboť autory použitý mikroorganismus není veřejnosti dostupný (Compt. Rend. Soc. Bíol.., 142, 1948, 1074).
Podstata vynálezu
Nyní vyvstala značná potřeba vypracování takovéhoto fermentativního postupu, neboť chemické způsoby oxidace jsou skutečně velmi nákladné·. Jinak mají chemické způsoby ten nedostatek, že se provádějí za použití činidel, jako je například pyridin a oxid sírový, jejichž odstraňování je z hlediska ochrany životního prostředí velice problematické.
Nyní bylo zjištěno, že je možno vyrobit 17-oxosteroidy ve vysokých výtěžcích tak, že se pro fermentací 17beta-hydroxysteroidů použijí bakteriální kultury kmenů Mycobacterium spec. NRRL B-3805, Mycobacterium spec. NRRL B-3683, Mycobacterium phlei NRRL B-8154 nebo Mycobacterium fortuitum NRRL B-8153.
Způsob podle předloženého vynálezu se provádí za stejných podmínek, za jakých se také provádějí známé fermentativní přeměny za použití uvedených mikroorganismů těchto bakteriálních kultur.
Za podmínek, které jsou běžně používané pro uvedené bakteriální kultury, se ve vhodném živném médiu za vzdušnění vypěstuje submersní kultura. Potom se do kultury přidá substrát (rozpuštěný ve vhodném rozpouštědle, nebo v emulgované formě) a fermentuje se, dokud se nedosáhne maximální přeměny substrátu.
Vhodnými rozpouštědly pro substrát jsou například metylalkohol, etylalkohol, glykolmonometyléter, dimetylformamid nebo dime
-1CZ 279575 B6 tylsulfoxid. Emulgování substrátu se může například provádět tak, že se tento v mikronizované formě, nebo rozpuštěný v rozpouštědle, mísitelném s vodou (jako je například metylalkohol, etylalkohol, aceton, glykolmonometyléter, dimetylformamid nebo dimetylsulfoxid), nastřikuje za silné turbulence do vody (výhodně ochlazené), která obsahuje běžná emulgační pomocná činidla. Vhodná emulgační pomocná činidla jsou neionogenní emulgátory, jako jsou například adukty etylenoxidu nebo esterů mastných kyselin s polyglykoly. Jako vhodné (adukty) emulgátory je možno uvést na trhu běžná smáčedla TeginR, TweenR, a SpanR.
Optimální koncentrace substrátu, okamžik přidání substrátu a fermentační doba jsou závislé na typu použitého substrátu a mikroorganismu a na podmínkách fermentace. Tyto veličiny se musí průběžně zjišťovat pomocí předběžných pokusů, jak je pro odborníky pro mikrobiologické přeměny steroidů všeobecně známo, pro každý možný jednotlivý případ.
Pro provádění substráty používají ce I způsobu podle předloženého vynálezu se jako výhodně 17beta-hydroxysteroidy obecného vzor
ve kterém značí R-j_ vodíkový atom nebo metylovou skupinu a
St zbytek estran-17beta-olového derivátu, obsahujícího až 5 nekumulovaných dvojných vazeb, substituovaného v poloze 3 fenolickou hydroxylovou skupinou, nižší alkoxyskupinou, nižší l-alkoxy-alkoxyskupinou, 2-tetrahydroalkylendioxyskupinou, jakož i popřípadě v poloze 5,10 epoxyskupinou a v poloze 19 popřípadě metylskupinou.
Pod pojmem nižší alkoxyskupina se rozumí výhodně skupiny, obsahující až 4 uhlíkové atomy. Vhodné alkoxyskupiny jsou například metoxyskupina nebo terc.-butyloxyskupina. Pod pojmem nižší 1-alkoxy-alkoxyskupina se rozumí výhodně nižší alkoxy-metoxyskupina s až 4 uhlíkovými atomy v alkoxyskupině. Jako příklad je možno uvést 1-metoxymetoxyskupinu. Pod pojmem nižší alkylendioxyskupina se rozumí obzvláště skupina se 2 až 6 uhlíkovými atomy, jako je například etylendioxyskupina nebo 2,2-dimetyl-propylendioxyskupina.
Substrát, který je vhodný pro provádění způsobu podle předloženého vynálezu, je například derivát estran-17beta-olu obecného vzorce la
-2CZ 279575 B6 ve kterém značí R2
-A-B-C-D-
(Ia), vodíkový atom nebo alkylovou skupinu s až uhlíkovými atomy a skupiny dílčích vzorců
-ch2-ch2-ch-ch- , -ch2-ch=c-chnebo -CH=CH-C=C- a
R^ má výše uvedený význam.
Z těchto substrátů vytvořené deriváty, estran-17-onu, popřípadě z těchto sloučenin éterovým štěpením získané 3-hydroxysloučeniny, jsou jak známo farmakologicky účinné a mohou se jak známo kromě toho redukovat na odpovídající 17alfa-hydroxysloučeniny, nebo převést na odpovídající 17beta-hydroxy-ethinylsloučeniny.
Vhodné substráty jsou dále deriváty estranu obecného vzorce Ib
ve kterém značí R3 alkylovou skupinu s až 4 uhlíkovými atomy
---- jednoduchou nebo dvojnou vazbu a
R3 má výše uvedený význam.
-3CZ 279575 B6
17-oxosteroidy, vytvořené z těchto sloučenin, mohou jak známo sloužit k výrobě farmakologiďky účinných 17alfa-ethinyl-17beta-hydroxy-4-ester-3-onů, popřípadě jejich 18-metyl-homologů.
Jako substráty, které obecného vzorce Ic je možno uvažovat, jsou sloučeniny
(Ic) , ve kterém značí R4
R5 a R6 vodíkový atom nebo metylovou skupinu, společně nižší alkyldioxyskupinu nebo
R5 vodíkový atom a r6 nižší alkoxyskupinu, nižší 1-alkoxy-alkoxyskupinu nebo 2-tetrahydropyranylovou skupinu a
R^ má výše uvedený význam.
17-oxosteroidy, získané z těchto sloučenin, se mohou stejným způsobem dále zpracovávat jako steroidy z estran-17beta-olových derivátů obecného vzorce Ic; na druhé straně však také mohou sloužit k výrobě pregnanových derivátů, což je odborníkům známé.
Konečně je také obecného vzorce Id možno uvažovat deriváty estran-17beta-olu
-4CZ 279575 B6 ve kterém značí Rg vodíkový atom, jakož i R7 a Rg společně nižší alkylendioxyskupinu, nebo
R7 a Rg dva vodíkové atomy nebo společně vazbu uhlík-uhlík a
R8 nižší alkoxyskupinu, nižší 1-alkoxy-alkoxyskupinu nebo 2-tetrahydropyranyloxyskupinu a
R^ a R5 mají výše uvedený význam.
Ketony, získané z těchto sloučenin, se mohou způsobem, popsaným v EP-A- 0129499, převést na antigestagenně účinné steroidy.
Příklady provedení vynálezu
Následující příklady provedení slouží k bližšímu objasnění postupu podle předloženého vynálezu.
Příklad 1
a) Erlenmayerova baňka o objemu 500 ml se 100 ml sterilního živného média, obsahujícího % kvasničného extraktu
0,45 % dihydrátu hydrogenfosforečnanu sodného
0,34 % dihydrogenfosforečnanu draselného a
0,2 % tweenu 80, se při hodno.tě pH 6,7 zaočkuje suspenzí Mycobacterium spec. NRRL B-3683 a po dobu 72 hodin se při teplotě 30 °C třepe na třepačce při 180 otáčkách za minutu.
b) 50 Erlenmayerových baněk (100 ml), obsahujících vždy 20 ml sterilního média o složení
0,5 % cornsteep liquor
0,05 % glukózomonohydrát
0,2 % kvasničný extrakt, se při pH 7 zaočkuje vždy 1 ml předpěstované kultury Mycobacterium spec, a tyto baňky se inkubují po dobu 24 hodin na rotační třepačce při 220 otáčkách za minutu a při teplotě 30 °C.
Potom se každá kultura smísí s 0,02 g 3,3-(2,2-dimetyltrimetylendioxy)-5,10alfa-epoxy-5alfa-estr-9(11)-en-17beta-olu, rozpuštěného v 0,2 ml dimetylformamidu a sterilně přefiltrovaného, načež se fermentuje dalších 48 hodin.
-5CZ 279575 B6
c) Spojené kultury se extrahují metylizobutylketonem a extrakt se zahustí v rotační třepačce při teplotě maximálně 50 °C za vakua. Potom se provádí čištění chromatografií na sloupci silikagelu.
Uvedeným způsobem se získá 0,85 g 3,3-(2,2-dimetyltrimetylendioxy)-5,10alfa-epoxy-5alfa-estr-9(11)-en-17beta-onu, který je identický podle HPLC s autentickým vzorkem.
Příklad 2
a) Výroba očkovací kultury probíhá stejně, jako je uvedeno v příkladě la).
b) 50 Erlenmayerových baněk o obsahu 100 ml se naplní vždy 20 ml sterilního živného média o složení
2,5 % cornsteep liquor
0,25 % sojová moučka
0,3 % hydrogenfosforečnan amonný
0,25 % tween 80, hodnota pH se upraví na 6,5 a zaočkují se vždy 1 ml předpěstované kultury Mycobacterium spec., načež se inkubují na rotační třepačce při 220 otáčkách za minutu po dobu 24 hodin při teplotě 30 °C.
Po inkubaci se do každé kultury přidá 0,002 g alfa-equilolu, rozpuštěného v 0,2 ml dimetylformamidu a fermentuje se dalších 72 hodin při teplotě 30 ’C.
c) Izolace produktu probíhá stejně, jako je popsáno v příkladě lc) .
Uvedeným způsobem se získá 0,095 g equilinu, který je podle HPLC identický s autentickým vzorkem.
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (2)

1. Způsob výroby 17-oxosteroidů fermentativní oxidací 17betahydroxysteroidů, vyznačující se tím, že se pro fermentaci použijí bakteriální kultury kmenů Mycobacterium spec. NRRL B-3805, Mycobacterium spec. NRRL B-3683, Mycobacterium phlei NRRL B-8154 nebo Mycobacterium fortuitum NRRL B-8153.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se oxiduje 17-beta-hydroxysteroid obecného vzorce I
-6CZ 279575 B6 (I) , ve kterém značí R-^ vodíkový atom nebo metylovou skupinu a
St zbytek estran-17beta-olového derivátu, obsahujícího až 5 nekumulovaných dvojných vazeb, substituovaného v poloze 3 fenolickou hydroxylovou skupinou, nižší alkoxyskupinou, nižší l-alkoxy-alkoxyskupinou, 2tetrahydropyranyloxyskupinou nebo nižší alkylendioxyskupinou, jakož i popřípadě v poloze 5, 10 epoxyskupinou a v poloze 19 popřípadě metylskupinou.
CS912549A 1990-08-18 1991-08-16 Způsob výroby 17-oxosteroidů CZ279575B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4026462 1990-08-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS254991A3 CS254991A3 (en) 1992-02-19
CZ279575B6 true CZ279575B6 (cs) 1995-05-17

Family

ID=6412643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS912549A CZ279575B6 (cs) 1990-08-18 1991-08-16 Způsob výroby 17-oxosteroidů

Country Status (15)

Country Link
EP (1) EP0496846B1 (cs)
JP (1) JP3137645B2 (cs)
AT (1) ATE152773T1 (cs)
AU (1) AU650467B2 (cs)
CA (1) CA2069956C (cs)
CZ (1) CZ279575B6 (cs)
DE (1) DE59108700D1 (cs)
DK (1) DK0496846T3 (cs)
ES (1) ES2103818T3 (cs)
FI (1) FI102973B (cs)
GR (1) GR3024188T3 (cs)
HU (1) HU213017B (cs)
RU (1) RU2082762C1 (cs)
SK (1) SK279666B6 (cs)
WO (1) WO1992003572A1 (cs)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7335650B2 (en) 2000-01-14 2008-02-26 Sterix Limited Composition
WO2002100877A1 (en) * 2001-06-11 2002-12-19 Southwest Foundation For Biomedical Research Novel 2-alkoxyestradiol analogs with antiproliferative and antimitotic activity

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3386890A (en) * 1965-07-12 1968-06-04 American Home Prod Process for preparing equilin
ES8502612A1 (es) * 1983-06-15 1985-02-01 Schering Ag Procedimiento para la preparacion de 13a-alquilgonanos
EP0322081B1 (en) * 1987-12-23 1992-12-16 Roussel-Uclaf Microbiological preparation of 9-alpha-hydroxy-17-keto steroids

Also Published As

Publication number Publication date
EP0496846B1 (de) 1997-05-07
FI921697A0 (fi) 1992-04-15
HU9201646D0 (en) 1992-08-28
HUT64603A (en) 1994-01-28
CS254991A3 (en) 1992-02-19
DE59108700D1 (de) 1997-06-12
ATE152773T1 (de) 1997-05-15
HU213017B (en) 1997-01-28
FI102973B1 (fi) 1999-03-31
GR3024188T3 (en) 1997-10-31
JPH05503218A (ja) 1993-06-03
DK0496846T3 (da) 1997-12-01
JP3137645B2 (ja) 2001-02-26
EP0496846A1 (de) 1992-08-05
CA2069956A1 (en) 1992-02-19
AU650467B2 (en) 1994-06-23
AU8228491A (en) 1992-03-17
WO1992003572A1 (de) 1992-03-05
ES2103818T3 (es) 1997-10-01
RU2082762C1 (ru) 1997-06-27
CA2069956C (en) 2001-05-08
SK279666B6 (sk) 1999-02-11
FI102973B (fi) 1999-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2558088C2 (de) Verfahren zur Herstellung von 4-Androsten-3,17-dion-Derivaten
US5516649A (en) Process for the production of 4-androstene-3,17-dione and 1,4-androstadiene-3,17-dione from ergosterol with mycobacterium
US7002028B2 (en) 5-androsten-3β-ol steroid intermediates and processes for their preparation
CZ279575B6 (cs) Způsob výroby 17-oxosteroidů
US5472854A (en) Process for the production of 17-oxosteroids via the fermentative oxidation of 17β-hydroxysteroids by Mycobacterium
CS239932B2 (en) Method of intensification of microbiological trnsformation of steroids
US4336332A (en) Process for the manufacture of hydroxylated steroids
HU183019B (en) Process for preparing 5-androsten-17-one derivatives
GB1601168A (en) Hydroxylated 1a,2a-methylene-steroids
EP0139907B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Estran-Derivaten
JPH0218071B2 (cs)
US4284720A (en) Process for the preparation of 19-hydroxy steroids of the androstane and pregnane series
US4100026A (en) Process for the preparation of 4-androstene-3,17-dione derivatives
HU181505B (en) Process for preparing 21-hydroxy-20-methyl-pregnane derivates
SU1679977A3 (ru) Способ получени 4-андростен-3,17-диона или 1,4-андростадиен-3,17-диона
JP3034602B2 (ja) 4―プレグネン―3,20―ジオン及びその誘導体の製法
US4097334A (en) Process for the preparation of androstane-3,17-dione derivatives
US20040171853A1 (en) Microbial process to prepare5-androsten-3beta,7alpha, 15alpha-triol-17-one and related analogues
US5429934A (en) Process for the production of 20-methyl-5,7-pregnadiene-3β,21-diol derivatives using mycobacterium
US5250712A (en) 1β,15α-dihydroxy-1α-methyl-5α-androstane-3,17-dione, its production and use
EP0027829A1 (de) Verfahren zur Herstellung von 9-Alpha-hydroxy-4-androsten-3,17-dion
JPS6224077B2 (cs)
US20060100185A1 (en) 5-Androsten-3beta-ol steroid intermediates and processes for their preparation
EP0261187A1 (de) VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON 17a$g(a)-HYDROXY-D-HOMO-1,4-PREGNADIEN-3,20-DION
CS220330B2 (cs) Způsob výroby 11/B-hydroxysteroidft

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20040816