胡曦予,崔 励,冯 魁
(大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁 大连 116034)
甾体类药物是仅次于抗生素的第二大类药物,随着需求量的不断增大,其合成技术也得到了越来越广泛和深入的研究[1]。甾体类药物的传统化学合成方法步骤繁琐、副产品多、产率低且环境污染严重,而微生物转化技术具有专一性强、产率高、条件温和、污染少等诸多优点,而且其转化反应类型十分丰富[2],因此越来越受到重视。
雄甾-4-烯-3,17-二酮(Androst-4-ene-3,17-dione,AD)是制造甾体激素类药物的关键中间体,常用于制备孕激素、雄激素、皮质激素、避孕药等[3],在甾体母核引入羟基,可使其抗炎活性大大增强。其11α-羟基化获得的11α-羟基雄甾-4-烯-3,17-二酮是制备治疗高血压及充血性心力衰竭的新型药物的关键中间体,且临床疗效优于其它同类药物[4]。
作者采用微生物转化法,以黑根霉(Rhizopusnigricans)RN-M246催化底物雄甾-4-烯-3,17-二酮进行11α-羟基化反应,优化了发酵培养基,以使其有利于菌体生长及转化,拟为11α-羟基雄甾-4-烯-3,17-二酮的工业化生产奠定基础。
黑根霉RN-M246,清华大学生命科学院。
雄甾-4-烯-3,17-二酮,Sigma公司;其余试剂均为市售分析纯。
斜面培养基:小米培养基,pH值自然。
发酵培养基(g·L-1):葡萄糖30,玉米浆20,蚕蛹粉10,硫酸铵1,磷酸氢二钾5,pH值5.0。
1.3.1 菌悬液的制备
黑根霉斜面中加适量无菌水,将孢子洗下,纱布过滤,充分振荡,制成1×107~1×108个·mL-1孢子悬液。
1.3.2 摇瓶转化
在500 mL挡板摇瓶中加入75 mL发酵培养基和10 mmol·L-1的底物,灭菌后超声,接入4%的菌悬液,在28 ℃、160 r·min-1条件下转化24 h,其后提高转速至220 r·min-1继续转化48 h。……