[發明專利]犁頭霉和節桿菌聯合發酵制備11β-羥基-1,4-二烯-3,20-二酮甾體化合物

有效

• 申請號: 201410778985.0
• 申請日: 2014-12-15
• 公開（公告）號: CN105779555B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 趙春霞;王淑麗;韓昆穎
• 申請（專利權）人: 天津金耀集團有限公司
• 主分類號: C12P39/00
• 分類號: C12P39/00;C12P33/02;C12R1/65;C12R1/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明以4?烯?3,20?二酮甾體化合物為起始物，利用犁頭霉和節桿菌聯合發酵一步制備11β羥基?1,4?二烯?3,20?二酮甾體化合物。

技術領域

本發明涉及甾體類藥物的生產方法，具體來說是利用犁頭霉和節桿菌聯合發酵一步制備11β-羥基-1,4-二烯-3,20-二酮甾體化合物。

背景技術

甾體藥物是藥物中重要的一類，具有抗炎、抗免疫、避孕、抗癌、調節內分泌等多種作用，廣泛應用于風濕、心血管病、膠原性病癥、淋巴白血病、人體器官移植、細菌性腦炎、皮膚病、內分泌失調、老年性疾病、激素依賴性腫瘤等疾病的治療。

甾體激素藥物生產中,甾體母核的多個基團需要經過化學法和微生物進行修飾，其中C₁₁β羥基化和C_1,2脫氫引入雙鍵是重要的甾體轉化反應，對于甾體藥物的合成及結構改造具有重要意義。

微生物的C₁₁β羥基化反應是甾體化合物在工業上采用發酵生產的代表，也是以薯蕷皂素為原料合成氫化可的松類皮質激素藥物的重要途徑。目前，用于甾體C₁₁β-羥基化反應的微生物主要有藍色犁頭霉和新月彎孢霉，兩者各有所長，其中新月彎孢霉的羥化酶專一性較強，但是容易生成C₁₄α羥基副產物，且該菌種對于底物的轉化能力低，一般投料濃度僅為0.05％，如果提高投料量，則轉化周期明顯延長。藍色犁頭霉生長繁殖速度快，生產周期短，生產能力強，但是產生的羥化酶專一性差，在轉化反應中生成的副產物多。

目前，用于甾體C_1,2脫氫引入雙鍵反應的微生物主要有：簡單節桿菌、分支桿菌、芽孢桿菌、棒狀桿菌等。

很多甾體藥物都具有C₁₁β羥基和C_1，2雙鍵官能團，在全部合成過程中可能涉及多步微生物轉化。如對每步反應的產物進行提取、分離，勢必造成人力、物力和時間的浪費。例如從化合物RSA(17α-羥基-孕甾-4-烯-3，20-二酮-21-醋酸酯)開始合成潑尼松龍，需要連續的兩步微生物轉化反應。第一步先由霉菌導入C₁₁β羥基，得到氫化可的松，然后再由細菌在其C_1，2位上引入雙鍵。如果能把上述提及的兩步微生物轉化反應一步完成，就會使整個工藝簡化，并可節約大量提取用的有機溶劑，降低成本。但是聯合轉化發酵在技術上存在很大難度，主要是由于不同菌的生長和發酵條件，例如：溫度、培養基、pH值不同，很難在同一發酵條件下使兩種菌各自發揮最大酶活力。因此，尋找一種適合的微生物組合及發酵方法能夠一步制備11β-羥基-1,4-二烯-3,20-二酮甾體化合物非常重要。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種發酵能耗較小，節約成本并提高產品收率的微生物聯合轉化發酵化合物(I)制備11β-羥基-孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮(II)的方法。

本發明涉及一種以化合物I為起始物，利用微生物聯合發酵制備化合物II的方法，其特征是經藍色犁頭霉Absidia coerulea AS3.65和簡單節桿菌Arthrobacter simplexAS1.94混合一步發酵制備化合物II,

R1、R2、R3、R4彼此獨立地選擇且其中：

R1＝H、OH或OCOR5，R5為六個碳以內的烷基,

R2＝α-OH或α-OCOR6，R6為六個碳以內的烷基，

R3＝H或α-OH,

或R2和R3可一起形成具有式I的部分、式II部分或者環氧結構，

其中X和Y獨立地選自氫或烷基，條件是當X或Y之一是氫時，另一個是烷基；

R4＝H或甲基。