179344. lajstromszámú szabadalom • Eljárás androsztán-17-on-származékok előállítására
3 179344 4 tetett reakció további hátránya volt, hogy azzal elsősorban l,4-androsztadién-3,17-diont vagy az 1,4-androsztadién-3,17-dion és a 4-androsztén-3,17-dion keverékét nyerték, és az így kapott 1,4-androsztadién- 3,17-dion számos gyógyászatilag hatékony szteroid előállítására csak kevéssé alkalmazható kiindulási anyagként. Másik lehetőség volt az l,4-androsztadién-3,17- -dion és 4-androsztén-3,17-dion további lebontásának meggátlására, hogy a szterinek fermentációjára a Mycobacterium genus törzseinek mutánsait alkalmazták. Ilyen eljárást ismertet a 3 684 657 számú Amerikai Egyesült Államck-beli szabadalmi leírás. Az eddig előállított mutánsok hátránya azonban, hogy csak igen gyengén képesek szterinekből 1,4- -androsztadién-3,17-diont és 4-androsztén-3,17-diont termelni. A találmány célkitűzése olyan eljárás kidolgozása a szterinek oldalláncának lebontására, amely kiküszöböli az eddigiekben ismert eljárások hátrányait. A találmány szerint ezen célkitűzést úgy valósítjuk meg, hogy a II általános képletű szterinszármazékokat a szterinek oldalláncának lebontására képes mikroorganizmusokkal fermentáljuk. Szakemberek számára meglepő, hogy az ilyen fermentációs eljárásokkal az I általános képletű androsztán-17-on-származékok magas kitermeléssel nyerhetők. Ismeretes ugyanis, hogy a szterinek oldalláncának lebontásánál egy igen komplex fermentációs rendszer működik, és nem volt várható, hogy minden, a természetes szteroidok oldallánclebontásánál működő enzim a természetben nem előforduló II általános képletű szterinszármazékok esetében is működni fog. Ezenkívül az sem volt előre várható, hogy az l,4-androsztadién-3,17-dion és 4-androsztén-3,17-dion lebontásánál szerepet játszó enzimek az I általános képletű androsztán-17-on-származékokat nem bontják tovább. Eltekintve attól, hogy más kiindulási anyagokat használunk és attól, hogy a reakciót inhibitorok nélkül végezzük, a találmány szerinti eljárást ugyanolyan reakciókörülmények között végezzük, mint a már ismert, a szterinek mikrobiológiai oldallánc-lebontási reakciói esetén. A találmány szerinti eljárást olyan mikroorganizmus-tenyészetekkel, így Mycobacterium spec. NRRL—B—3805 és Mycobacterium spec. NRRL— -B—3683 törzsekkel végezzük. A Mycobacterium spec. NRRL—B-3805 és NRRL— B—3683 törzseket például a 3 759 79 i. sz., illetve a 3 684 657. számú amerikai szabadalmi leírások ismertetik, a törzseket az A.R.S. Culture Collection Investigations Fermentation Laboratory, 1815 N. University Ave, Peoria 111. 61604 intézettől szereztük be. E törzsek kiterjedt irodalommal rendelkeznek, és alkalmasak például koleszt-5-én-3/3-ol, (24R)-metilkoleszt-5-én-3/3-ol, sztigmaszt-5 -én-3/3-ol, sztigmaszt-4-én-3-on, sztigmaszta-5,22-dién-3/3-ol, sztigmaszta-4,22-dién-3-on és hasonló szteroidok androszt-4-én-3,17-dionná történő átalakítására. A tenyésztést az ilyen mikroorganizmusok esetén szokásosan alkalmazott süllyesztett, levegőztetett körülmények között végezzük. Ezután adjuk a tenyészethez a szubsztrátot, valamely megfelelő oldószerrel készített oldatként, vagy előnyösen emulgeált formában és a fermentációt a maximális szubsztrátátalakitásáig végezzük. A szubsztrát megfelelő oldószerrel, például a metanol, etanol, glikdmonometiléter, dimetilformamid vagy dimetilszulfoxid. A szubsztrát emulgeálását például úgy végezhetjük, hogy mikronizált alakban vagy először egy vízzel elegyedő oldószerben, például metanolban, etanolban, acetonban, glikolmonometiléterben, dimetilformamidban vagy dimetilszulfoxidban oldva erős zavarosodás fellépte közben adjuk a szokásos emulgeálószereket tartalmazó — és előnyösen ionmentesített — vízhez. Alkalmas emulgeálószerek a nem-iogén emulgeátorok, például a poliglikolok etilénoxid-adduktjai vagy zsírsavészterei. Ugyancsak alkalmas emulgeátorok a Tegin és Tagat (Goldschmidt, Essen, NSZK), valamint Tween és Span (Atias Chemie, Essen, NSZK) nedvesítőszerek. A szubsztrát emulgeálása jelentősen megemelt szubsztrátadagolást tesz lehetővé, ezáltal fokozza a szubsztrátkoncentrációt. Természetesen a találmány szerinti eljárás során a szubsztrátkoncentrádó emelésének más, szakember számára jól ismert módszerét is lehet alkalmazni. Az optimális szubsztrátkoncentrádó, az adagolási idő és a fermentádós idő az alkalmazott szubsztrát szerkezetétől és az alkalmazott mikroorganizmustól függ. Ezeket a tényezőket, mint általában a mikrobiológiai szteroidátalakításoknál szokásos minden esetben szakemberek számára egyszerűen elvégezhető előkísérletekkel kell megállapítani. A találmány szerinti eljárással előállított andTosztán-17-on-származékok értékes közbenső termékek gyógyászatilag hatékony szteroidok előállításánál. így például az I általános képletű androsztán-17--on-származékokat, ahol-----, R, és R2 a fent megadott jelentésű, H+-ionok vagy Lewis-savak jelenlétében 30-hidroxi- 5-androsztén-17-onná vagy 3/3- -hidroxi-5a-androsztán-l 7-onná haáthatjuk. A hidrolízist olyan körülmények között végezzük, mely általában acetálok hidrolízisénél vagy alkoholizésénél alkalmazott. így például e vegyületeket úgy haáthatjuk, hogy egy rövidszénláncú alkoholban, például metanolban vagy etanolban vagy egy vizet tartalmazó szerves oldószerben, például glikolmonometiléterben, tetrahidrofuránban, dioxánban, dimetilformamidban, dimetilszulfoxidban, hexametilfoszforsavtriamidban, vagy acetonban egy ásványi savval, például sósavval, kénsavval, fcszforsawal, perklórsawal, egy szulfonsawal, például p-toluolszulfonsawal, egy erős karbonsavval, például hangyasavval, ecetsavval, trifluorecetsawal, savas ioncserélővel, vagy egy Lewis-sawal, például bórtrifluoriddal, cinkkloriddal vagy dnkbromiddal reagáltatjuk. Ily módon például egyszerűen 3ß-hidroxi-5-androsztén-17-ont állíthatunk elő, melynek észterei ismert gyógyászati hatású vegyületek, lásd C. A. 65, 1966, 12264f és az 1 643 046 számú Német Szövetségi Köztársaság-beli nyilvánosságra hozatali iratot. Lehetséges az is, hogy az I általános képletű androsztán-17-on-származékokat 17-helyzetben redukáljuk, vagy egy MeRs általános képletű fémorganikus vegyülettel reagáltatva, ahol Rs egy vagy két 5 Î0 15 20 25 30 35 40 4.5 50 55 60 65 2
