PL212020B1 - 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.

Steroidowe laktony wykazują różnorodną aktywność biologiczną, m.in. antynowotworową, antyandrogenną i antybakteryjną (G. E. Serafini, S. Moslemi. Mol. Cell. Endocrinol. 2001, 178, 117-131). Testolakton jest inhibitorem aromatazy, dzięki czemu hamuje rozwój hormono-zależnych nowotworów, głównie raka piersi i prostaty, a także ogranicza przerost prostaty. Jest skutecznym lekiem w przypadku zaburzenia równowagi estrogeny - androgeny, której skutkiem jest ginekomastia lub przedwczesne dojrzewanie. Enzymatyczne utlenienie, w którym nie stosuje się toksycznych odczynników jest konkurencyjną metodą w stosunku do utlenienia chemicznego. Szereg szczepów z rodzaju Penicillium, Aspergillus i Cylindrocarpon prowadzi efektywne utlenienie progesteronu lub androstendionu do testololaktonu, natomiast literatura nie podaje przykładów mikrobiologicznego utlenienia pregnenolonu do testololaktonu (H-M Liu, H. Li, L. Shan, J. Wu, Steroids 2006, 71, 931-934).

Istota wynalazku polega na tym, że pregnenolon (33-hydroksy-5-pregnen-20-on) przekształcany jest do testololaktonu za pomocą kultury szczepu Penicillium camembertii.

Korzystne jest, gdy proces transformacji prowadzi się wodną kulturą szczepu, przy ciągłym mieszaniu reagentów, w temperaturze 293-300K.

Postępując zgodnie z wynalazkiem, w wyniku działania układu enzymatycznego zawartego w komórkach grzyba PeniciIlium camembertii pregnenolon 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 74%, 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 1g aminobaku, wprowadza się szczep Penicillium camembertii. Po trzech ₃ dniach wzrostu dodaje się 20 mg pregnenolonu, o wzorze 1, rozpuszczonego w 1 cm³ acetonu. Transformację prowadzi się przy ciągłym wstrząsaniu przez 24 godziny w pięciu powtórzeniach w tych samych warunkach, w temperaturze 295K, przy pH=6,9. Następnie uzyskane roztwory transformacyjne ekstrahuje się trzykrotnie chloroformem, osusza bezwodnym siarczanem magnezu i odparowuje rozpuszczalnik. Otrzymuje się 130 mg surowego produktu, który oczyszcza się chromatograficznie używając jako eluentu mieszaniny: octan etylu:chlorek metylenu:aceton (3:1:1).

Na tej drodze otrzymuje się 74 mg testololaktonu (wydajność 74%).

Uzyskany produkt charakteryzuje się następującymi danymi spektralnymi: t.t. 209-210^oC; [a]²⁰ = +46,2 (c 0.16 CHCI3);

IR Vmax (cm^-1): 1716, 1666, 1614, 1214; 1H-NMR δ (ppm): 1.16 (s, 19-H3), 1.35 (s, I8-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 pregnenolon, 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 293-300K.

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