161414. lajstromszámú szabadalom • Eljárás racém prosztaglandin-F-analógok előállítására
161414 25 26 megfelelő alkilésztert a III. törzs (Phylum) 2. osztályába (Subphylum) tartozó valamilyen mikroorganizmus fajta által produkált aciláz enzimrendszer hatásának tesszük ki, majd a savat elkülönítjük. Különösen előnyös speciesek (fajták) erre a célra a Mucorales Hypocreales, Moniliales és Actinomycetales rendhez tartozók. Ugyancsak előnyösek erre a célra az alábbi családokba tartozó fajták: Mucoraceae, Cunninghamellaceae, Moniliaceae, Nectreaceae, Demetiaceae, Tuberculariaceae, Actinomycetaceae és Streptomycetaceae. Ugyanígy különlegesen előnyösek az Absidia, Circinella, Gongronella, Rhizopus, Cunninghamella, Calonectria, Aspergillus, Penicillium, Sporotrichum, Cladosporium, Fusarium, Nocardia és Streptomyces nemhez tartozó fajták is erre a célra. Az előnyösnek említett rendek, családok és nemek körébe tartozó mikroorganizmusokra példákat a 3,290.226 számú USA szabadalomban találunk. Ezt az enzimatikus észter-hidrolízist úgy valósítjuk meg, hogy aVTIL, X., XII. vagy XIV. általános képletű alkilésztereket vizes szuszpenzióban valamelyik fentebb említett mikroorganizmus enzimtartalmú tenyészetével addig rázzuk, amíg az észter hidrolizálódik. Rendes körülmények között a 20—30 C° közötti reakcióhőmérséklet megfelelő. Rendszerint 1 — 20 óra reekcióidő elegendő ahhoz, hogy a kívánt hidrolízis végbemen jen. Többnyire kívánatos a reakcióelegynek levegőtől való elzárása pl. argonnal vagy nitrogénnel. Az enzimet úgy kapjuk meg, hogy a tenyészetből a sejteket „levágjuk", ezt követően mossuk, majd újra szuszpendáljuk a sejteket vízben és azokat felaprítjuk pl. üveggyöngyökkel végzett keveréssel, vagy szónikus vagy ultraszónikus rezgésekkel. A teljes vizes aprítási keveréket enzimforrásként használjuk. Más módszer szerint előnyös módon centrifugálással vagy szűréssel eltávolítjuk a roncsolt sejteket és a vizes szupernatáns folyadékot vagy a szűrletet használjuk. Bizonyos esetekben előnyös, ha a mikroorganizmus-kultúra tenyésztését valamilyen alfás sav alkilészterének jelenlétében végezzük — az említett sav 10—20 szénatomot tartalmazhat, míg az alkilgyök 1 — 8 szénatomos lehet — vagy pedig a tenyészethez ilyen észtert adunk, és a tenyészetet további növekedés nélkül tartjuk 1 — 24 órán át a sejtek „levágása" előtt. Ezáltal a termelt enzim néha hatásosabb a VIII., X., XII. vagy XIV. általános képletű észternek szabad savvá történő átalakítására. Az erre a célra alkalmas alkilészterek közül példaképpen a metiloleátot említjük meg. Noha a VIII., X., XII. és XIV. általános képletű vegyületek R14-észterei közül a legtöbbet — ahogy azt az előbbiekben már említettük — nem lehet könnyen hidrolizálni vagy elszappanosítani a megfelelő szabad savakká, mégis bizonyos észterek átalakíthatók más módszerek segítségével szabad-savakká. Ezek az észterek a halogénetilészterek, melyekben R14 — CH2 CC1 3 képletű gyök. Ezeket fém cinkkel és valamely 2 — 6 szénatomos alkánsavval — előnyösen ecetsavval — való kezeléssel alakítjuk át szabad savakká. A cink előnyös fizikai formája a cinkpor. A halogénetilésztert kb. 25 C° hőmérsékleten néhány órán át keverjük a cinkporral, ez rendesen azt eredményezi, hogy a VIII., X., XII. vagy XIV. általános képletű észter halogénetil-gyöke lényegében véve teljesen hidrogénre 5 cserélődik. A szabad savat azután a szakmában ismert módszerekkel elkülönítjük a reakcióelegyből. Ezt az eljárást a IX., XI., XIII. és XV. általános képletű vegyületek szabad sav formájában történő előállítására is alkalmazhatjuk, az említett 10 vegyületek megfelelő halogénésztereiből kiindulva. Ezen halogénészterek előállítását az előbbiekben már leírtuk, a XXIX. és XXVII. általános képletű savak XXX. illetve XXXII. általános képletű észterekké történő észterezésének ismertetésénél. 15 A fentiekben már leírtuk, hogy a XVIII. általános képletű gyűrűs ketál-ketonok alkilezése XIX. általános képletű ketonokká („B " reakcióábra) rendesen az a és ß alkilezési termékek elegyét eredményezi a -CH2-C = C-A-CH 2 0-THPálta-20 lános képletű gyök tekintetében. Azt is ismertettük, hogy ez a két izomer különféle végtermékekhez vezet, nevezetesen az a-izomer a PG2 -sorozathoz és a /?-izomer a 8-izo-PG2 -sorozathoz. Ha az egyik vagy a másik sorozatból valamelyik vegyü-25 let előállítása előnyben részesített, úgy két módszer áll rendelkezésre a kívánt végtermék előnyös előállításához. Ezen módszerek közül az egyik a VIII. vagy XII. általános képletű végtermék — ahol R14 jelentése 30 az előbbiekben megadott, vagy hidrogénatom — izomerizálásából áll. A VIII. vagy a XII. általános képletű vegyületeknek mind az «-izomerjét mind a /3-izomerjét valamilyen inert cseppfolyós higítószerben addig tartjuk 0— 80 C° hőmérsékleti 35 határok között olyan bázis jelenlétében, melyet az jellemez, hogy vizes oldatának pH-ja 10 alatti, amíg a kérdéses izomer lényeges mennyiségben a másik izomerré — vagyis az a-izomer ^3-izomerré, vagy a ß-izomer a-izomerré — izomerizálódik. 40 Előnyös bázisok erre a célra a karbonsavak alkálifémsói, különösen a 2 —4 szénatomos alkánsavak sói, pl. a nátriumacetát. Az alkalmas folyékony inert higítószerek példái az 1 — 4 szénatomos alkanolok, így pl. az etanol. Ez a reakció kb. 25 C° 45 hőmérsékleten kb. 1 — 20 napot vesz igénybe, és nyilvánvalóan egyensúlyi reakcióról van szó. A két izomer (« és ß) elegyét ismert módszerekkel különítjük el a reakcióelegyből, majd a két izomert ugyancsak ismert módszerekkel, pl. kromatogra-50 falással, átkristályosítással vagy ezek kombinációjával, elválasztjuk egymástól. A kevésbé kívánt izomert azután ugyanilyen izomerizációnak vetjük alá, hogy a kívánt izomerből többet kapjunk. Ily módon, ismételt izomerizációs és elválasztási mű-55 veletekkel lényegében véve az összes nem kívánt VIII., illetve XII. általános képletű izomert átalakítjuk a kívánt izomerré. A másik módszer a VIII. vagy a XII. általános képletű vegyületek kívánt izomer jenek előnyös 60 előállítására abból áll, hogy a XIX., XXV., XXVI. XXVII., XXVIII., XXIX., XXX. vagy XXXII. általános képletű intermedierek közül („B" és ,,D" reakcióábra) bármelyiket izomerizáljuk. Akármelyik intermediernek mind az «-formáját, mind a 65 |S-formáját átalakítjuk mindkét izomer elegyévé, 13