DE948686C - Verhfahren zur Herstellung von 4-Pregnen-14ª‡, 17ª‡,21-triol-3,20-dion - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von 4-Pregnen-14a, 17a, 21-triol-3, 20-dion Gegenstand des Patents 936207 ist ein Verfahren zur Herstellung von oxydierten Steroiden, nach welchem man Steroide mit einem oxydierend wirkenden Stamm einer Pilzart der Ordnung Mucorales oder mit aus derartigen Pilzen erhältlichen, oxydierend wirkenden Enzymen behandelt und gegebenenfalls die erhaltenen oxydierten Steroide in bekannter Weise, z. B. durch Extraktion, abtrennt. Auf diese Weise können mit einfachen Mitteln Steroide in hoher Ausbeute in die entsprechenden oxydierten Steroide umgewandelt werden, die als Heilmittel bekanntgeworden sind. Außerdem können durch das Verfahren nach Patent 936 207 neue Verbindungen hergestellt werden, welche bisher durch kein anderes Verfahren zugänglich waren.
• Die Erfindung bezieht sich auf eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens nach Patent 936207, nach dem 4 - Pregnen -14 a, 17a, 21-triol-3, 2o-dion durch. Oxydation von 4-Pregnen-17a, 2i-diol-3, 2o-dion oder dessen Acylestern mit einer Pilzart der Gattung Helicostylum oder den aus dieser erhältlichen oxydierenden Enzymen hergestellt wird. Das neue 4-Pregnen-14a, i7a, 2i-triol-3, 2o-dior zeichnet sich durch eine anästhetische und androgene Wirkung aus. Es bildet ferner ein wertvolles Zwischenprodukt für die Herstellung herzwirksamer digitalisartiger Steroide, welche eine 14a-ständige Hydroxylgruppe im Sterinkern enthalten. Zur Herstellung des 4-Pregnen-14a, i7a, 2i-triol-3, 2o-dions aus 4-Pregnen-17a, 2i-diol-3, 2o-dion oder dessen 2i-Acylestern haben sich gewisse Spezies der Gattung Helicostylum, z. B. Helicostylum piriforme, als besonders geeignet erwiesen.
• Das 4-Pregnen-14a, i7a, 2i-triol-3, 2o-dion kann mit Chromtrioxyd zu 4-Androsten-i4a-01-3, 2o-dion mit einem F. = 259 bis 263° oxydiert werden.
• Es ist zwar schon versucht worden, Steroide mit Nebennierenrindenhomogenaten bzw. nach dem Perfusionsverfahren enzymatisch zu oxydieren, jedoch verläuft dabei die Oxydation in anderer Richtung als bei dem erfindungsgemäßen Verfahren. Dieses besitzt aber auch noch den Vorteil, daß die verwendeten enzymliefernden bzw. -haltigen Rohstoffe, im Gegensatz zu den nur als Schlachthausabfall in sehr begrenzten Mengen zur Verfügung stehenden Nebennieren, industriell herstellbar sind. Das erfindungsgemäße Verfahren kann daher auch in großem Maßstab durchgeführt werden.
• Nach der Erfindung wird vorzugsweise das Steroid mit einem lebensfähigen Pilz unter den Fermentationsbedingungen in Gegenwart einer für den Pilz geeigneten Nährflüssigkeit behandelt, wie in dem folgenden Beispiel näher ausgeführt wird. Beispiel Herstellung von 4-Pregnen-i4a, i7a, 9,i-triol-3, 2o-dion Es wurde eine Nährflüssigkeit aus 2o g Lactalbuminauszug (bekannt unter der Handelsbezeichnung vEdamin(i, enzymatischer Lactalbuminauszug), 3 g Maisquellwasser und 50 g technischer Dextrose in 1 1 Leitungswasser hergestellt und auf einen pH-Wert von 4,3 bis 4,5 gebracht. 121 der sterilisierten Nährflüssigkeit wurden mit Helicostylum-piriforme-Sporen beimpft und 24 Stunden bei einer Temperatur von 28° unter Belüftung -und Rühren bebrütet, so daß die Sauerstoffaufnahme 6,3 bis 7 Millimol je Liter und Stunde von Na.3 S 03 entsprechend der Methode von Cooper, Fernstrom und Miller (Ind. Eng. Chem. Bd. 36, 1944, S. 5o4) betrug. In dieser Nährflüssigkeit, welche eine 24 Stunden alte Kultur von Helicostylum piriforme enthielt, wurden 2 g 4-Pregnen-i7a, 2i-diol-3, 2o-dion in wenig Äthanol gelöst, suspendiert. Nach weiterer 24stündiger Bebrütung unter denselben Temperatur- und Belüftungsbedingungen wurden die Würze und das Myzel extrahiert. Das Myzel wurde abfiltriert und zweimal mit je einem annähernd der Myzelmenge entsprechenden Volumen Aceton gewaschen und dann zweimal mit j e einem annähernd der Myzelmenge entsprechenden Volumen Methylenchlorid extrahiert. Die Aceton- und Methylenchloridextrakte wurden einschließlich des Lösungsmittels dem Würzefiltrat zugesetzt. Die gemischten Extrakte und die Würzefiltrate wurden nach und nach mit zwei ihrem halben Volumen entsprechenden Volumen Methylenchlorid und hierauf mit zwei einem Viertel ihres Volumens entsprechenden Volumen Methylenchlorid extrahiert. Die vereinigten Methylenchloridextrakte wurden mit zwei einem Zehntel ihres Volumens entsprechenden Teilen einer 2°Joigen wäßrigen Natriumbicarbonatlösung und hierauf mit zwei einem Zehntel ihres Volumens entsprechenden Teilen Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen der Methylenchloridextrakte mit etwa 3 bis 5 g wasserfreiem Natriumsulfat j e Liter Lösungsmittel und Abfiltrieren wurde das Lösungsmittel durch Destillation entfernt. Der Rückstand wurde in wenig Methylenchlorid gelöst, filtriert und das Lösungsmittel verdampft. Die erhaltenen Kristalle des Rohproduktes wurden getrocknet und dann fünfmal mit je 5 cm3 Äther je g Rohprodukt gewaschen. Es ergab sich ein Rückstand von 4,354 g. Dieser wurde in io cm3 Äthylendichlorid gelöst und über 350 g synthetisches Magnesiumsilikat (bekannt unter der Handelsbezeichnung »Florisilr) unter Verwendung von je 550 cm3 betragenden Lösungsmittelmengen zur Entwicklung gemäß Tabelle i chromatographiert.

  Tabelle I

  Helicostylum Piriforme

  Fraktion Lösungsmittel Ausbeute

  in mg

  i Äthylendichlorid ............ 4795

  2 desgl. ............ 403,0

  3 Äthylendichlorid-Aceton 15: 1.. 815,5

  4 desgl. i5:1.. 36,5

  5 desgl. 12: 1.. 36,o

  6 desgl. 12: 1.. 50,0

  7 desgl. I?,: 1.. 109,5

  8 desgl. io : 1.. 159,0

  9 desgl. io : 1.. 48,0

  io desgl. 8 : 1.. 145,o

  Ir desgl. 8 : 1.. 104,5

  12 desgl. 8 : 1.. 98,o

  13 desgl. 5 : r . . 170,0

  14 desgl. 5 : 1.- 123,0

  15 desgl. 5 : r . . 123,5

  16 desgl. 3 : 1. . 127,5

  17 desgl. 3 : 1 . . 200,0

  18 desgl. i : i . . 456,o

  i9 desgl. i : 1 . . 356,o

  20 Aceton ..................... 226,5

  Die Fraktionen 13 bis 16, einschließlich, wurden nach dem Verdampfen des Lösungsmittels aus io cm3 Äther unter langsamen Verdunstenlassen des Äthers bei Zimmertemperatur umkristallisiert. Dabei wurden 228,6 mg Kristalle mit einem F. = 218 bis 226° erhalten. Zwei weitere Umkristallisationen aus j e 1o cm3 Äther-Aceton im Verhältnis i : i ergaben Kristalle mit einem F. = 232 bis 235°. Die Umkristallisation einer Probe von 57 mg dieser Substanz aus 5 cm3 Methanol ergab das 4-Pregnen-i4a, 17a, 2i-triol-3, 2o-dion mit einem F. -- 234 bis 237°; [aö = -I- i55° (C = 1,z3 in Methanol) mit einem einheitlichen Infrarotspektrum.
• Analyse für C21 H3" 0,-,

  Berechnet: C = 69,580/" H = 8,34%

  gefunden: C = 69,42 0/", H = 8,40 0/0-

  Die Verwendung eines 21-Acylesters, z. B. des Acetats, führt zu denselben Ergebnissen.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von 4-Pregnen-14a, 17a, 2i-triol-3, 2o-dion durch Behandlung von Steroiden mit oxydierend wirkenden Pilzen der Ordnung Mucorales oder mit aus derartigen Pilzen erhältlichen oxydierend wirkenden Enzymen und gegebenenfalls Abtrennung der erhaltenen oxydierten Steroide, insbesondere durch Extraktion, nach Patent 936 207, dadurch gekennzeichnet, daß man 4-Pregnen-i7a, 2i-diol-3, 2o-dion oder dessen Acylester mit einer Pilzart der Gattung Helicostylum oxydiert, das extrahierte und vom Extraktionsmittel befreite Oxydationsprodukt in an sich bekannter Weise chromatographisch adsorbiert, mit Lösungsmitteln steigender Polarität eluiert und die drei mit Äthylendichlorid zu Aceton = 5 : a erhaltenen Eluate sowie das anschließend erhaltene erste Eluat mit Äthylendichlorid zu Aceton = 3 : 1 abtrennt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man als Pilz Helicostylum piriforme verwendet. In Betracht gezogene Druckschriften: Nature, Bd. 162, 1948, S. 61g, und Bd. 963, 1949, S. Zig.