DE2209746A1 - 6 beta, 11 alpha-dihydroxy-16 alpha, 17 alpha-epoxy-4-pregnen-3,20-dion - Google Patents
6 beta, 11 alpha-dihydroxy-16 alpha, 17 alpha-epoxy-4-pregnen-3,20-dionInfo
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Description
SCHERING AG
99DQ7/R Berlin, den 24. Februar 1972
6ß, lloc-I) ihydroxy-i ^g, 17a-epoxy-zl—pregnen-3,20-dion
Die Erfindung betrifft das 6ß,lla-Dihydroxy-16a,17cc-epoxy-4-pregnen-3,2O-dion,
sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Verbindung, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß
man das 16a,17a-Epoxy-4—pregnen-3,20-dion mit einer
Pilzkultur der Gattung Aspergillus fermentiert.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird unter den gleichen Reaktionsbedingungen durchgeführt, die man üblicherweise
bei"Fermentationen von Steroiden mit Pilzkulturen der
Gattung Aspergillus anwendet. So werden in allgemein üblichen Vorversuchen die günstigsten Reaktionsbedingungen
für die aerobe, submerse Fermentation ermittelt« Die Um-Wandlung des als Lösung oder Suspension augesetzten
Substrates wird durch dünnschichtchromatographische Analyse von Probenextrakten verfolgt. Nach, beendeter
Fermentation wird das Verfahrensprodukt mit einem geeigneten, mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel aus der
Kulturbrühe extrahiert und aus dem Extrakt, zum Beispiel durch Eindampfen und weitere bekannte Aufarbeitungsmethoden,
beispielsweise durch Umkristallisieren und/oder Chromatographie an Silicagel, gereinigt.
-2-309835/1158
SCHERING AG
ο Patentabteilung
Die Fermentation des 16a ,l^)i-Epoxy-4-preEnen-3,20-dions
wird vorzugsweise unter Verwendung der Pilzart Aspergillus occhraceus durchgeführt.
Es ist bekannt (US-Patent 2.802.775), daß man bei der Umsetzung von 4—Pregnen-3,20-dion mit Pilzkulturen der
Gattung Aspergillus als Hauptumsetzungsprodukt das lla-Hydroxy-4~pregnen-3,20-dion
erhält und daß bei dieser Umsetzung das 6ß,lla-Dihydroxy-4-pregnen-3,20-dion nur
als Nebenprodukt gebildet wird.
Eigene Versuche bestätigen, daß man bei der Fermentation von 4-Pregnen-3,20-dion Derivaten ebenfalls als Hauptumsetzungsprodukt
normalerweise nur die entsprechende lla-Hydroxyverbindung erhält;
Fermentiert man beispielsweise das 4,16-Pregnadien-3,20-dion
mit einer Kultur von Aspergillus occhraceus, so erhält τ ±
selbst bei einer Fermentationszeit von mehr als 120 Stunden als Hauptprodukt nur das lla-Hydroxy-4,16-pregnadien-3,20-dion,
während das 6ß,lla-Dihydroxy-4,16-pregnadien-3,20-dion
lediglich in sehr geringer Ausbeute gebildet wird.
-7J-
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SCHERING AG
_ 3 — Patentabteilung
Bei der Fermentation von 17a-Hydroxy~4-pregnen-3,20-dion
mit Aspergillus occhraceus bildet sich bei einer Fermentationszeit
von mehr als 110 Stunden als Hairptprodukt
das lla,17a-Dihydrox-y-^-pregnen-3,20-dion, während das
6ß,lla,-17oc-Trihydroxy-4-pregnen-3,20-dion nur mit einer
Ausbeute von 22% isoliert werden kann.
Demgegenüber erhält man bei der Fermentation von 16a,17«-
Epoxy-4~pregnen-3,20~dion beispielsweise mit Aspergillus
occhraceus unter den gleichen Fermentationsbedingungen überraschenderweise bereits nach einer Fermentationszeit
von 30 bis 35 Stunden als Hauptumsetzungsprodukt das 6ß,lla-Dihydroxy-16a,17a-epoxy-/+-pregnen-3,20-dion
und man kann dieses nach Aufbereitung der Fermentationsansätze unter den üblichen Bedingungen in einer Ausbeute
von über 70% isolieren.
Das 6ß,lla-Dihydroxy-16a,17a-epoxy-4-pregnen-3■>20-dion
ist ein wertvolles Zwischenprodukt, das beispielsweise dazu verwendet werden kann, um aus ihm Corticoide mit entzündungshemmender
Wirksamkeit zu synthetisieren. So kann es beispielsweise als Zwischenprodukt zur Synthese von
9<x-Halogen-llß,17a,21-trihydroxy-6a,16a-dimethyl-l,4-preg-
nadien-3,20-dionen, 9a-Halogen-llß,21-dihydroxy-6a,16a-
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SCHERING AG
- 4 - Patentabteilung
diinethyl~l,4-pregnadien-3,20-dionen oder 9cc-Halogenllß,17a-dihydroxy-6a,16a-dimethyl-l,4~pregnadien-3,20-dionen
verwendet werden.
Die Weiterverarbeitung des 6ß,lla-Dihydroxy-16a,17aepoxy-4~pregnen-3,20-dions
zu den obengenannten Corticoiden erfolgt mittels der bekannten Arbeitsmethoden.
So kann man beispielsweise das 6ß,lla-Dihydroxy-16a,17aepoxy-4-pregnen-3,20-dion
partiell ketalisieren und erhält das lla-Hydroxy-3,3-äthylendioxy~16a,r?ct-epoxypregnan-6,20-dion.
Diese Verbindung wird mit Chrom(Il)-salzen behandelt und man erhält das llcc-Hydroxy-3,3-äthylendioxy-16-pregnen-3,6-dion.
Diese Verbindung wird mit Methylmagnesiumjodid in Gegenwart
von Kupfer(I)-chlorid umgesetzt, der entstandene
Grignard-Komplex mit Acetylchlorid zersetzt, das erhaltene Produkt mit einer Persäure epoxydiert, anschließend alkalisch
verseift und man erhält das 6^ ,16a»17a-Trihydroxy-3,3-äthylen-dioxy-6^
,16a-dimethyl-pregnan-20-on, welches mittels saurer
Ketalspaltung und Wasserabspaltung in das lla,17a-Dihydroxy-6a,16a-dimethyl-4-pregnen-3,2O-dion
umgewandelt wird.
Diese Verbindung kann durch Fermentation mit einer Bacillus lentus Kultur dehydriert werden, und man erhält das ]la,17a-Dihydroxy-6a,16a-dimothyl-l,4-pregnadien-3,20-dion.
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— 'j — Patentabteilung
Letzteres kann durch Umsetzung mit Hetharisulf orisäurechlorid
in Pyridin und Abspaltung der Methansulfonsäure mit Calziumcarbonat in l)imethyirormamid in das 17a-Hydroxy-6a,16a-dimethyl-l,4,9(ll)-pregnatrien-3,2O-dion
umgewandelt werden.
Durch Umsetzung des Triens mit N-Brom-succinimid und
Perchlorsäure erhält man das entsprechende Bromhydrin,
welches beim Erhitzen mit Natriumacetat das 17cc-I-ydroxy-9ß,llß-epoxy-6a,16a-dimethyl-1,4-pregnadien-3,20-dion
ergibt. Durch Einwirkung von Fluorwasserstoff auf das Epoxyd erhält man schließlich das bekannte 9a-Fluor-llß,
I7a-dihydroxy-6a, 16a--diraethyl-l ,4-pregnadieri-3,20-dion
(=Fluorometholon).
Das nachfolgende Beispiel dient zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens:
-6-
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— 6 — Patentabteilung
Beispiel 6ß,Ila-Dihydroxy-16a,17-epoxy-4-pregnen-3,20-dion
500 ml einer Nährlösung, bestehend aus 1,0 % Cornsteep liquor,
1,0 % Sojabohnenmehl und 0,05 % Sojaöl werden mit einer
Abschwemmung einer 3 Wochen auf 100 g sterilisierten Maiskörner gewachsenen Kultur von Aspergillus occhraceus
ATCC 1008 beimpft. Die Mycelsuspensidn wird nach 2 1/2-tägigem
Wachstum auf einem Rotationsschüttler bei 30 als Inoculum für die Beimpfung eines 20 1 Vorfermenters verwendet,
der mit 15 1 eines sterilisierten Mediums der gleichen Zusammensetzung beschickt wird. Die Germination
wird bei 29°, einer Belüftung von 15 1 Luft/Min, und
einer Rührgeschwindigkeit von 220 U/Min, durchgeführt unter
gelegentlicher Zugabe von Silicon SH als Antischaummittel.
Nach 24 Stunden Laufzeit werden 900 ml der Vorkultur in einen
20 1 Hauptfermenter überführt, der mit 14,1 1 des gleichen sterilisierten Mediums gefüllt ist. Unter gleichen Fermentationsbedingungen
wird angezüchtet und nach 6 Stunden mit einer sterilfiltrierten Substratlösung von 3,75 g 16α,17α-Epoxy-4-pregnen-3,20-dion
in 60 ml Dimethylformamid incübiert.
Die Umsetzung wird kontrolliert durch Entnahme von Proben,
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die mit Methyl-isobutylketon extrahiert und durch Dünnschicht-Chromatographie
an Kieselgel-Platten im System Chloroform/ Methanol und durch Ansprüchen mit Äthanol/Schwefelsäure 9
und ^niinütigem Erhitzen auf 120° in langwelligem UY-Licht
gegenüber parallel aufgetragenen Standardmengen analysiert werden.
Nach 32 Stunden wird abfiltriert und das Eulturfiltrat
mit Methylisobutylketon extrahiert. Das Mycel wird ebenfalls
mit Methylisobutylketon nachgewaschen. Die Extrakte werden bei 40-50° im Vakuum zur Trockne eingeengt. Der
Rückstand wird mit 100 ml heißem Hexan von anhaftendem Siliconöl befreit und das Rohprodukt aus Essigester unter
Zusatz von Aktivkohle umkristallisiert.
Man erhält 2,9 g 6ß,lla-Dihydroxy-16a,17-epoxy-zJ—pregnen-3,20-dion
vom Schmelzpunkt 228-229 0C
—8—
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Claims (2)
- SCHERING AG_ 8 - Patentabteilung22097A6Patentansprüche : , lla-Dihydroxy-16a, 17a-epoxy-4-pregnen-3,20-dion.
- 2.) Verfahren zur Herstellung von 6ß,lla-Dihydroxy-16a,17aepoxy-4-pregnen-3,20-dion, dadurch gekennzeichnet, daß man 16a,17a-Epoxy-4~pregnen-3,20-dion mit einer PiIzkultur der Gattung Aspergillus fermentiert.0 3 8 3- 1158
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| PL422498A1 (pl) * | 2017-08-09 | 2019-02-11 | Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu | 6β, 11α-dihydroksy-16α, 17α-epoksyprogesteron i sposób wytwarzania 6β, 11α- dihydroksy-16α, 17α-epoksyprogesteronu |
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| PL238288B1 (pl) * | 2017-08-09 | 2021-08-02 | Wrocław University Of Environmental And Life Sciences | Sposób wytwarzania 6β, 11α-dihydroksy-16α, 17α-epoksyprogesteronu |
Also Published As
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