用于获得11-脱氧皮醇的17α-单酯和/或其9,11-脱氢衍生物的酶法制造技术

技术编号:4661784 阅读:152 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于从相应的17α,21-二酯起始获得11-脱氧皮醇的17α-单酯和/或其9,11-脱氢衍生物的酶法,所述酶法包括酶的醇解反应。此外,本发明专利技术涉及11-脱氧皮醇17α-丙酸酯和9,11-脱氢-11-脱氧皮醇17α-丁酸酯的晶型。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于获得11 -脱氧皮醇的1 7 a -单酯和/或其9, 11 -脱氢衍生物的酶法 描述 已知其中C-17 a位的羟基基团由短链脂肪酸或芳香酸酯化的11-脱氧皮醇衍生 物以及相应的9, 11-脱氢衍生物的衍生物具有抗雄激素作用。 EP 1421099描述了关于在动物的体外和体内中均显示出高抗雄激素生物活性的11-脱氧皮醇17 a -丙酸酯和9, 11-脱氢-11-脱氧皮醇-17- a - 丁酸酯。 用于获得上述衍生物的方法由Gardi等人(Gazz. Chim. It. 63,431, 1963)和关国专利US3152154描述,其提供了在酸催化剂(例如PTSA.HW)存在下,在使用作为诸如环己烷和DMF的非质子溶剂混合物的市场上可得的原酸酯的中间体原酸酯中,11-脱氧皮醇的转化或9,ll-脱氢11-脱氧皮醇的转化。如此获得的中间体原酸酯可按原样使用,或者通过悬浮于能够溶解杂质的溶剂中(优选在醇中)纯化而使用。在优选乙酸盐缓冲液中缓冲至pH 4-5的水醇溶液中随后的水解提供了期望的单酯。 这样的合成在以下图解1中说明 图解1<formula>formula see original document page 4</formula> R = CH3、 CH3CH2 、 CH3CH2CH2 、 CH3CH2CH2CH2 R' =CH3、CH3CH2 然而如此获得的单酯在反应条件下是不稳定的并因此难于操作和分离(R. Gardi 等人Tetrahedron Letters, 448, 1961)。不稳定性最主要地是由于酯化酰基基团从17位至 21位的迁移的副反应。 因此,已知为了以这样的方式获得具有化学纯度的上述单酯以能进行生物试验, 在合成结束时有必要使用通常通过柱色谱法的方式进行的纯化过程。 此外,US3152154描述了所述二酯在碱性环境下的水解是如何不方便,因为随着初始的未反应的产物形成了 17-单酯和21-单酯的17 a ,21- 二醇的混合物。 目前,已令人惊奇地发现使用来自假丝酵母属(Candida)的脂肪酶作为生物催化剂的醇解反应可有效应用于制备11-脱氧皮醇的17 a单酯或其9, 11-脱氢衍生物期间。 事实上,已发现ll-脱氧皮醇的17,21-二酯或其衍生物9,ll-脱氢的这样的酶促醇解选择性地发生在21位,形成相应的17位的单酯,如以下图解2所示 图解2 根据本专利技术,相对于已在文献中说明的方法,在醇解条件下的特定酶促反应的化 学选择性为以工业水平高收率地制备17 a -单酯打开新的前景。 可按照现有技术制备作为本专利技术的反应的底物的二酯,例如按照在B. Turner , (Journal of American Chemical Society, 75, 3489, 1953)中描述的方法,其提供了在直链 羧酸的酐和PTSA —水合物存在下用直链羧酸对皮质甾类的酯化。 因此,本专利技术的目的是用于制备下式I的11-脱氧皮醇的17 a单酯及其9, 11-脱氢衍生物的方法 其中R是含有1至IO个碳原子的直链或支链的脂族链或芳族链,所述方法的特征在于下式II的化合物与具有式R' OH的化合物在来自假丝酵母属的脂肪酶存在下发生反应, <formula>formula see original document page 5</formula> 其中R具有与上述相同的含义, 所述式R' OH中的R'是含有1至10个碳原子的直链,优选CrC8烷基。根据本专利技术,R优选C「C4烷基,还更优选地,其选自CH3、 CH3CH2、 CH3 (CH2) 2或CH3 (CH2) 3。 在上述式I和式II中的9, 11位中的虚线符号是指在该位置处双键可以存在(9,ll-脱氢衍生物)或不存在,如下文中表示的式中所示 <formula>formula see original document page 6</formula> 用于促成本专利技术方法的来自假丝酵母属的脂肪酶优选地选自来自柱状假丝酵母 (Candida cylindracea)的脂肪酶(CCL)和来自B型南极假丝酵母(Candida antarctica) 的脂肪酶(CALB)。 与被证明基本上无活性的猪胰脂肪酶(PPL)和来自荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)的脂肪酶(PFL)相反,来自假丝酵母属的脂肪酶,特别是来自柱状假丝酵母 的脂肪酶和来自南极假丝酵母的脂肪酶,被证明能够选择性地在21位水解酯官能。 相对于初始底物计算的所述酶的量可依赖于使用的酶的类型而变化。特别地,所 述酶优选地以lOOU/mmol至1, 000, OOOU/mmol范围的量使用;更优选地在CCL的情况下 1, OOOU/mmol至1, 000, OOOU/mmol的范围和在CALB的情况下lOOU/mmol至100, OOOU/mmol 的范围的量使用。还更优选地,所述酶在CCL的情况下以约60, OOOU/mmol的量存在和在 CALB的情况下以约5, OOOU/mmol的量存在。 此外,根据经济/工业的角度在一些循环中再利用这样的酶而不损失催化活性的 可能性得到了证实。 初始的式II的二酯的浓度优选地在约0. 01至0. 15摩尔范围,更优选约0. 025摩 尔。 本专利技术方法优选地在有机溶剂,更优选在非质子有机溶剂存在下发生。因此所述溶剂优选地选自甲苯、乙腈、四氢呋喃、二氯甲烷和/或氯仿。 根据本专利技术的R' OH醇优选地选自甲醇、乙醇、丁醇和/或辛醇。 所述醇优选地以每摩尔初始底物约0. 5至约50摩尔的范围的量存在,更优选每摩尔底物5摩尔。 根据本专利技术的方法优选地在持续搅拌直至初始的式II的二酯溶解的条件下发 生。然后,移走使用的酶以过滤,优选地在硅藻土 (Celite)上过滤,并且通过在低压下蒸发 溶剂获得式I的单酯。 当式II化合物是11-脱氧皮醇的17 a ,21- 二酯时,所述方法反应时间通常在20 小时至150小时的范围,优选地在24小时至72小时的范围,并且反应温度优选地在约10°C至48°C的范围,更优选地在20°C至32°C的范围。 下表1概述了根据本专利技术的反应条件和酶促醇解的结果。 表1 11-脱氧皮醇的17 a , 21- 二酯产生相应的17 a _单酯的酶促醇解反应 式II化合物 (二酯)酶醇溶剂反应时间 (小时)式I的单酯 的收率'二乙酸酯CCL辛醇甲苯5197%CALB乙醇甲苯9667%CALB辛醇乙腈5188%二丙酸酯CCL乙醇甲苯12073%CCL丁醇甲苯24100%CCL辛醇甲苯28100%CCL丁醇乙腈9691%CCL丁醇四氢呋喃9686%CCL丁醇氯仿9610%PPL辛醇甲苯12013%式II化合物 (二酯)酶醇溶剂反应时间 (小时)式I的单酯 的收率'PFL甲醇氯仿240%CALB辛醇乙腈7691%二丁酸酯CCL甲苯丁醇7498%CCL甲苯辛醇2498%二戊酸酯CCL甲苯丁醇7481%CCL甲苯辛醇4897% *由相应的二酯和单酯的21位氢的信号积累的力-NMR谱评价转化率百分比。7 根据本专利技术的酶法还证明不仅可用于转化本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制备下式(Ⅰ)的化合物的方法:  *** Ⅰ  其中R是含有1至10个碳原子的直链或支链的脂族链或芳族链,所述方法的特征在于下式Ⅱ的化合物与具有下式Ⅲ的化合物在来自假丝酵母属的脂肪酶存在下发生反应,  *** Ⅱ  其中R具有与上述相同的含义,  R’OH (Ⅲ)  其中R’是含有1至10个碳原子的直链脂族链。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】IT 2007-8-3 MI2007A001616用于制备下式(I)的化合物的方法其中R是含有1至10个碳原子的直链或支链的脂族链或芳族链,所述方法的特征在于下式II的化合物与具有下式III的化合物在来自假丝酵母属的脂肪酶存在下发生反应,其中R具有与上述相同的含义,R’OH(III)其中R’是含有1至10个碳原子的直链脂族链。F2008800245389C00011.tif,F2008800245389C00012.tif2. 根据权利要求1所述的方法,其中R是Q-Q烷基。3. 根据权利要求1所述的方法,其中R选自CH3、 CH3CH2、 CH3 (CH2) 2或CH3 (CH2) 3。4. 根据权利要求1所述的方法,其中R'是含有1-8个碳原子的脂族链。5. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述方法在有机溶剂,优选非质子溶剂存 在下发生。6. 根据权利要求5所述的方法,其中所述溶剂选自甲苯、乙腈、四氢呋喃、二氯甲烷和/ 或氯仿。7. 根据权利要求1所述的方法,其中所述式II化合物以约0. 01至0. 15摩尔范围的量 存在。8. 根据权利要求7所述的方法,其中所述式II化合物以0. 025摩尔的量存在。9. 根据权利要求1所述的方法,其中所述式III化合物选自甲醇、乙醇、丁醇和/或辛醇。10. 根据权利要求1所述的方法,其中所述式III化合物以每摩尔初始底物从约0. 5至 约50摩尔的变化的量存在。11. 根据权利要求1所述的方法,其中所述式III化合物以每摩尔底物5摩尔的量存在。12. 根据权利要求1所述的方法,其中所述来自假丝酵母属的脂肪酶选自CCL和CALB。13. 根据权利要求l所述的方法,其中所述来自假丝酵母属的脂肪酶以从约lOOU/mmol 至1, 000, OOOU/mmol变化的量存在。14. 根据权利要求13所述的方法,其中所述来自假丝酵母属的脂肪酶在CCL的情况 下以从约1, OOOU/mmol至1, 000. OOOU/mmol范围的量存在,并且在CALB的情况下以从约 lOOU/mmol...

【专利技术属性】
技术研发人员:毛罗阿加尼卢吉摩洛
申请(专利权)人:科斯莫股份公司
类型:发明
国别省市:IT[意大利]

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