185778. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a pregnán-sorhoz tartozó, 17-helyzetben szubsztituált 11béta-hidroxi-szteroidok előállítására
*1 „185 778 A találmány tárgya eljárás az Id általános képle*j tű - a képletben .... jelentése egyszeres vagy kettős kötés, X jelentése hidrogénatom, fluoratom vagy klór- _ atom, ! W jelentése metiléncsoport vagy vinilidéncso-| port, ! Rt jelentése valamely 1-6 szénatomos, adott' esetben egy oxigénatommal megszakitott al-! kilcsoport, 0 R2 jelentése hidrogénatom és R4 jelentése hidroxilcsoport - új llß-hidroxi-szteroidok, továbbá e vegyületeket,| mint hatóanyagokat tartalmazó gyógyszerkészítmények előállítására. ! 1 Régóta ismeretes, hogy a gyulladásgátló hatású 17a-hidroxi-kortikoidok tipikus hatását fokozni lehet azáltal, hogy azok 17-helyzetű hidroxilcsoportját észterezzük [lásd Thomas L. Popper és Arthur • S. Watnick: „Antiinflammatory Steroids in Antiflammatory Agents” c. áttekintő referátumát, 1. köt., Academic Press kiadó, New York, San Francisco, London (1974); 268-271. old.]. Azt találtuk, hogy a helyi hatás és/vagy a kívánt helyi gyulladásgátló hatás és nem kívánt szisztemi- 25 kus hatás közötti eltérés növelhető, ha e kortikoidok 17a-hidroxil-csoportjának hidrogénátomját nem észter-, hanem acetálcsoporttal helyettesítjük. Az Rí szubsztituens mint 1-6 szénatomos alkilcsoport egyenes vagy elágazó láncú és például me- 30 til-, etil-, propil-, izopropil-, butil-, izobutil-, tercbutil-, pentil-, izopentil- vagy hexilcsoportot jelent. Az R, szubsztituens alkilcsoportját azonban egy oxigénatom meg is szakíthatja. Ismeretes, hogy gyulladásgátló hatású Ilß-; 35 hidroxiszteroidok (mint például a Hydrocortison, Prednisolon, Dexamethason, Betamethason, Prednylidon, Triamcinolon, Fluocinolon vagy Flurandrenolon nevű kortikoidok) egy nagyon munkaigényes, sok lépéses részleges szintézissel állíthá- 40 tők elő természetben előforduló szteroidokból (így Diosgeninból), amelyek egyre nehezebben szerezhetők be. E vegyületek soklépcsős szintézise során általában a legmunkaigényesebb és legtöbb veszteséggel járó lépés a llß-hidroxil-csoport mikrobio- 45 lógiai bevezetése a szteroidvázba. 1966-ban kifejlesztettek egy eljárást, amelynek segítségével a pregnánsor ll-dezoxi-17a-hidroxiszteroidjai llß-helyzetü hidroxilezésének kitermelése jelentősen növelhető oly módon, hogy a 17a-hidro- 50 xil-csoportot észterezik, aztán a Curvularia nem-, zetséghez tartozó gombával hidroxilezik, és a kapott llß-hidroxi-17a-aciloxiszteroidokat elszáppanosítják (l 618 599számú német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás). 55 A 17-hidroxil-csoport acilezése azonban meglehetősen munkaigényes, és az elért kitermelés gyakran nem kielégítő. < Az Id általános képletű - a képletben...X, W, Ri, R, és R4 jelentése a fenti - llß-hidroxi-szteroi- 60 dók előállítására szolgáló találmány szfrinti eljárást az jellemzi, hogy valamely XI általános képletű - a képletben X, W, R, és R2 jelentése a fenti és R4 jelentése hidroxilcsoport vagy valamely 1-4 szénatomos alkanoiloxicsoport - 11-dezoxi-szteroidot a g5 Curvularia lunata specieshez tartozó gombatenyészettel fermentálunk és adott esetben a kapott olyan Id általános képletű vegyületeket, ahol.. . .jelentése az A gyűrűben egyszeres kötés, az 1,2- helyzetben Arthrobacter simplex vagy Nocardia glomerula tenyészetével dehidrogénezzük. Hidroxil- vagy aciloxicsoportok - például 21- helyzetű ilyen csoportok -, például 6-helyzetű halogénatomok, előnyösen fluoratomok vagy 16- helyzetű metiléncsoportok a találmány szerinti eljárás kivitelezhetőségét nem befolyásolják. A találmány szerinti eljárást olyan reakciókörülmények között hajtjuk végre, amilyenek között a szteroidok 1 lfl-hidroxilezését a Curvularia nemzetséghez tartozó gombákkal általában végezni szokták. A hidroxilezésre alkalmas Curvularia specieshez tartozó gomba a Curvularia lunata NRRL 2380. Az alkalmazott mikroorganizmus régóta ismert (1. pl. Chamey és H. L. Herzog, Microbiol. Transzforma tions of Sterodis, Academic Press, New York 1967). Megemlítjük, hogy a Curvularia nemzetséghez tartozó gombákon túlmenően egyéb, llß-hidroxilező mikroorganizmusok is alkalmasak az eljárás kivitelezésére, ez azonban nem jelent előnyt a találmány szerinti eljáráshoz képest. . Ezeket a mikroorganizmus-kultúiákat általában alkalmas táptalajon levegőztetéssel, süllyesztett kultúrákként tenyésztjük ki. Ezután a tenyészethez (alkalmas oldószerben oldott formában, vagy előnyösen emulgeált alakban) adjuk hozzá a szubsztrátumot, és addig fermentáljuk, amíg maximális szubsztrátum-konverziót érünk el. Alkalmas szubsztrátum-oldószerek például a metanol, etanol, glikolmonometiléter, dimetilformamid vagy dimetilszulfoxid. A szubsztrátum emulgeálása például úgy érhető el, hogy azt mikronizált alakban Vagy vízzel elegyedő oldószerben (mint metanolban, etanolban, acetonban, glikolmonometiléterben, dimetilformamidban vagy dimetilszulfoxidban) oldott állapotban erős turbulencia alatt előnyösen Ca-mentesített és a szokásos emulgeáló segédanyagokat tartalmazó vízbe porlasztjuk be. Alkalmas emulgeáló segédanyagok a nemionos emulgeátorok, mint például poliglikolok etilénoxid adduktumai vagy zsírsavészterei. Alkalmas emulgeálószerekként említjük például a Tegin, Tagat, Tween és Span kereskedelmi elnevezésű nedvesítőszereket. A szubsztrátumok emulgeálása gyakran lehetővé teszi a nagyobb szubsztrátum-konverziót és ezzel a szubsztrátum-koncentráció növelését. A találmány szerinti eljárásnál természetesen a szubsztrátumkonverzió növelésére a fermentáló szakember előtt jól ismert, egyéb módszerek is alkalmazhatók. Az optimális szubsztrátum-koncentráció, szubsztrátum hozzáadási idő és fermentációidőtartam a használt mikroorganizmustól is függ. Ezeket a paramétereket a mikrobiológiai szteroidátalakításoknál általában szokásos és a szakember számára ismert módon előkísérletekben kell meghatározni. Az 1-helyzetben telített A4-szteroidok adott esetben ezt követő dehidrogénezése mikrobiológiai 2