生物转化法制备11α，17α-二羟基黄体酮的研究

摘要

皮质激素在甾体激素药物中所占分量很大，而C11位引入α-羟基是皮质激素生产工艺中的重要反应。经过几十年的发展，甾体药物的生产工艺正在由皂素时代进入植物甾醇时代，C11位α-羟基化所用的底物也发生了改变。11α,17α-二羟基黄体酮是新工艺路线中重要的中间体，但是关于该化合物的制备方法并未见专门报道，更没有工业化生产。
　　本文利用赭曲霉生物转化方法，以17α-羟基黄体酮底物，在C11位引入α-羟基，得到11α,17α-二羟基黄体酮。本文的主要研究内容如下：
　　通过实验，从几种有代表性的、具有C11位α-羟基化能力的微生物中优选出赭曲霉作为出发菌株，进行17α-羟基黄体酮的初步生物转化研究，并对产物进行检测，结合文献、液质联用、核磁共振等手段证明了产物就是11α,17α-二羟基黄体酮。并确定化验方法。
　　用单因素法对发酵培养基组分、控制参数以及投料转化参数进行了优化，结果表明：以葡萄糖作碳源，酵母膏作氮源，磷酸盐用量控制在0.20％时转化结果较好；温度28±1℃，pH值6.4-6.7，在摇瓶条件下提高溶氧有利于转化；投料浓度0.5-1.0%，DMF作助溶剂，添加吐温-80作为乳化剂，产物转化率达到90%。
　　对发酵下游工艺进行了探索，通过对底物和产物在不同溶剂中的溶解度进行研究，确定了后处理的工艺。提取溶剂用丙酮比较适合；产物的分离纯化采用氯仿和甲苯4:1(v/v)的混和溶剂。
　　对小试优化后的工艺进行中试放大研究，连续三批收率大于80%，纯度达99%。
　　通过研究，得到了目标产物11α,17α-二羟基黄体酮，收率80%以上，纯度达99%。该工艺可供进一步放大试产以及工业化生产。

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第一章 绪论

1.1 甾体药物概述

1.2 甾体的生物转化

1.3 甾体药物合成的起始原料及变化趋势

1.4 微生物转化甾体C11-羟基化反应研究的进展

1.5 本课题研究的内容及意义

第二章 11α,17α-二羟基黄体酮生物转化菌株的确定

2.1 前言

2.2 实验材料

2.3 实验方法

2.4 实验结果与讨论

2.5 本章小结

第三章 11α,17α-二羟基黄体酮生物转化的工艺优化

3.1 前言

3.2 实验材料

3.3 实验方法

3.4 发酵条件对转化率的影响

3.5 实验结果与讨论

3.6 本章小结

第四章 产物的提取与分离纯化

4.1 前言

4.2 实验材料

4.3 实验方法

4.4 实验结果与讨论

4.5 本章小结

第五章 中试放大

5.1 前言

5.2 实验材料

5.3 实验方法

5.4 实验结果与讨论

5.5 本章小结

第六章 结论与展望

参考文献

致谢