(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011272773.7
(22)申请日 2020.11.12
(71)申请人 湖南新合新生物医药有限公司
地址 415400 湖南省常德市津市市嘉山工
业新区
(72)发明人 吴亚克 孟浩 刘喜荣 曾春玲
靳志忠 刘家贝
(74)专利代理机构 广州华进联合专利商标代理
有限公司 44224
代理人 隆前进
(51)Int.Cl.
C12P 33/10(2006.01)
C12P 33/02(2006.01)
C12P 33/00(2006.01)
C12P 39/00(2006.01)
C07J 5/00(2006.01)C12R 1/66(2006.01)C12R 1/645(2006.01)C12R 1/845(2006.01)C12R 1/06(2006.01)C12R 1/365(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明涉及一种醋酸泼尼松和泼尼松的制
备方法，以孕甾‑4‑烯‑17α,21‑二醇‑3,20‑二
酮‑21‑醋酸酯(RSA)为原料依次经过发酵羟化反
应、发酵脱氢反应和氧化反应制得醋酸泼尼松，
该制备方法采用生物发酵技术替代化学合成，无
需经过上碘再置换的步骤，合成路线短，转化率
高，经济环保，成本低，可有效提高收率和纯度，
适合于工业化生产，
具有很高的工业化价值。权利要求书2页 说明书12页CN 112342261 A 2021.02.09
C N 112342261
A
1.一种醋酸泼尼松的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
以式(Ⅰ)化合物为原料经过第一生物发酵发生羟化反应，制备式(Ⅱ)化合物；
将式(Ⅱ)化合物进行第二生物发酵发生脱氢反应，制备式(Ⅲ)化合物；
将式(Ⅲ)化合物进行氧化反应，制备式(IV)化合物醋酸泼尼松；
所述式(Ⅰ)化合物、式(Ⅱ)化合物、式(Ⅲ)化合物和式(IV)化合物的结构如下：
2.如权利要求1所述的醋酸泼尼松的制备方法，其特征在于，所述第一生物发酵使用的菌选自赭曲霉菌、金龟子绿僵霉菌和黑根霉菌中的一种。
3.如权利要求2所述的醋酸泼尼松的制备方法，其特征在于，所述第一生物发酵包括如下步骤：
第一种子培养：将斜面孢子洗下，制成孢子悬液，按接种量8％～12％接种，置于25℃～35℃，180rpm～200rpm摇床培养36h～48h；所述孢子悬液浓度为2～3×107个/ml；
第一菌体预培养：在发酵罐内加入发酵液，按接种量4％～6％接种，培养12h～20h；培养条件为：温度25℃～35℃，空气流量0.3m3/h～0.5m3/h，罐压0.03MPa～0.07MPa，转速280rpm～320rpm；
第一转化：火圈保护下，将式(Ⅰ)化合物加入到培养好的菌液中转化72h～120h；培养条件为：25℃～35℃，空气流量0.3m3/h～0.5m3/h，罐压0.03MPa～0.07MPa，转速280rpm～320rpm。
4.如权利要求3所述的醋酸泼尼松的制备方法，其特征在于，所述第一斜面培养的培养基组分为土豆150g/L～250g/L和葡萄糖15g/L～25g/L，pH值为6.5±0.2；
所述第一种子培养和所述第一菌体预培养的培养基组分均为玉米浆8g/L～12g/L和葡萄糖25g/L～35g/L，pH值为7.2±0.2。
5.如权利要求4所述的醋酸泼尼松的制备方法，其特征在于，所述第一斜面培养的培养基组分为土豆200g/L和葡萄糖20g/L，pH值为
6.5；
所述第一种子培养和所述第一菌体预培养的培养基组分均为玉米浆10g/L和葡萄糖30g/L，pH值为7.2。
6.如权利要求1～5任一项所述的醋酸泼尼松的制备方法，其特征在于，所述第二生物发酵使用的菌选自简单节杆菌和诺卡氏菌中的一种。
7.如权利要求1～5任一项所述的醋酸泼尼松的制备方法，其特征在于，所述第二生物发酵包括第二斜面培养、第二种子培养、第二菌体预培养和第二转化，所述第二种子培养包括一级种子培养和二级种子培养，具体步骤如下：
第二斜面培养：将菌在第二斜面划线接种，培养；
一级种子培养：半支斜面入培养基，180rpm～200rpm，25℃～35℃培养18h～30h；
二级种子培养：在180rpm～200rpm、25℃～35℃条件下培养16h～24h；
第二菌体预培养：在发酵罐内加入发酵液，按接种量4％～6％接种，培养12h～24h；培养条件为：温度25℃～35℃，空气流量0.1m3/h～0.3m3/h，罐压0.03MPa～0.07MPa，转速280rpm～320rpm；
第二转化：火圈保护下，将式(Ⅱ)化合物加入到培养好的菌液中转化72h～120h；转化条件为：温度25℃～35℃，空气流量0.1m3/h～0.3m3/h，罐压0.03MPa～0.07MPa，转速280rpm ～320rpm。
8.如权利要求1～5任一项所述的醋酸泼尼松的制备方法，其特征在于，所述第二斜面培养的培养基组分为葡萄糖1.1％～1.5％、酵母膏1.1％～1.5％和琼脂1.5％～2.5％，pH 值为7.0±0.2；
所述一级种子培养的培养基组分为牛肉膏0.1％～0.5％和蛋白胨0.3％～0.7％，pH值为6.8±0.1；
所述二级种子培养的培养基组分为葡萄糖0.65％～0.69％、玉米浆0.8％～1.2％、蛋白胨0.65％～0.69％和磷酸二氢钾0.01％～0.02％，pH值为7.0±0.1；
所述第二菌体预培养的培养基组分为葡萄糖0.65％～0.69％、玉米浆0.8％～1.2％、蛋白胨0.65％～0.69％和磷酸二氢钾0.01％～0.02％，pH值为7.2±0.2。
9.如权利要求1～5任一项所述的醋酸泼尼松的制备方法，其特征在于，所述第二斜面培养的培养基组分为葡萄糖1.3％、酵母膏1.3％和琼脂2％，pH值为7；
所述一级种子培养的培养基组分为牛肉膏0.3％和蛋白胨0.5％，pH值为6.8；
所述二级种子培养中的培养基组分为葡萄糖0.67％，玉米浆1％，蛋白胨0.67％和磷酸二氢钾0.01％，pH值为7.0；
所述第二菌体预培养的培养基组分为葡萄糖0.67％，玉米浆1％，蛋白胨0.67％和磷酸二氢钾0.01％，pH值为7.2。
10.如权利要求1～5任一项所述的醋酸泼尼松的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
乙酸乙酯与式(Ⅲ)化合物混合，在-10℃～0℃加入琼斯试剂，于≤5℃反应2h～3h，反应完毕加亚硫酸钠猝灭反应。
醋酸泼尼松的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及药物合成技术领域，特别是涉及一种醋酸泼尼松的制备方法。
背景技术
[0002]醋酸泼尼松是一类重要的肾上腺皮质激素类药，具有抗炎、抗过敏、抗风湿、免疫抑制作用，主要用于各种急性严重细菌感染、严重过敏性疾病、胶原性疾病、风湿病、类风湿性关节炎、肾病综合征，严重支气管哮喘、血小板减少性紫癜、粒细胞减少症、急性淋巴性白血病、各种肾上腺皮质功能不全症、剥脱性皮炎、天疱疮、神经性皮炎、湿疹等。老年患有带状疱疹者发病早期可加用少量醋酸泼尼
松，以缩短病程和防止后遗神经痛的发生。[0003]传统的醋酸泼尼松的制备方法分为生物转化和化学合成。其中，生物转化是通过可的松醋酸酯生物发酵脱氢得到，而叶松林等主编的《全国原料药工艺汇编》中公开了可的松醋酸酯由醋酸妊娠双烯醇酮经由8步反应合成，这种传统工艺路线长，收率低，而且可的松醋酸酣生物发酵脱氢难以完全转化，又与醋酸泼尼松性质接近，精制时很难除去，影响了产物的纯度和质量。化学合成步骤繁琐，起始原料成本较高，且通常都涉及上碘再置换的过程，而碘单质成本偏高，还会产生三废的问题，在工业上逐渐被淘汰。
[0004]因此，开发一种原料廉价易得，合成路线短，转化率高，经济环保的醋酸泼尼松的制备方法具有重要意义。
发明内容
[0005]基于此，有必要提供一种醋酸泼尼松的制备方法，该合成方法起始物料廉价易得，合成路线短，转化率高，经济环保，适合于工业化生产。一种醋酸泼尼松的制备方法，包括以下步骤：
[0006]以式(Ⅰ)化合物为原料经过第一生物发酵发生羟化反应，制备式(Ⅱ)化合物；[0007]将式(Ⅱ)化合物进行第二生物发酵发生脱氢反应，制备式(Ⅲ)化合物；
[0008]将式(Ⅲ)化合物进行氧化反应，制备式(IV)化合物醋酸泼尼松；
[0009]所述式(Ⅰ)化合物、式(Ⅱ)化合物、式(Ⅲ)化合物和式(IV)化合物的结构如下：
[0011]在其中一些实施例中，所述的醋酸泼尼松的制备方法中，所述第一生物发酵使用的菌选自赭曲霉菌、金龟子绿僵霉菌和黑根霉菌中的一种。
[0012]在其中一些实施例中，所述的醋酸泼尼松的制备方法中，所述第一生物发酵包括如下步骤：
[0013]第一斜面培养：将菌在第一斜面划线接种，培养；
[0014]第一种子培养：将斜面孢子洗下，制成孢子悬液，按接种量8％～12％接种，置于25℃～35℃，180rpm～200rpm摇床培养36h～48h；所述孢子悬液浓度为2～3×107个/ml；[0015]第一菌体预培养：在发酵罐内加入发酵液，按接种量4％～6％接种，培养12 h～20h；培养条件为：温度25℃～35℃，空气流量0.3m3/h～0.5m3/h，罐压0.03 MPa～0.07MPa，转速280rpm～320rpm；
[0016]第一转化：火圈保护下，将式(Ⅰ)化合物加入到培养好的菌液中转化72h～120 h；培养条件为：25℃～35℃，空气流量0.3m3/h～0.5m3/h，罐压0.03MPa～0.07 MPa，转速280rpm～320rpm。
[0017]在其中一些实施例中，所述的醋酸泼尼松的制备方法中，所述第一斜面培养的培养基组分为土豆150g/L～250g/L和葡萄糖15g/L～25g/L，pH值为6.5± 0.2；
[0018]所述第一种子培养和所述第一菌体预培养的培养基组分均为玉米浆8 g/L～12g/ L和葡萄糖25g/L～35g/L，pH值为7.2±0.2。
[0019]在其中一些实施例中，所述的醋酸泼尼松的制备方法中，所述第一斜面培养的培养基组分为土豆200g/L和葡萄糖20g/L，pH值为6.5；
[0020]所述第一种子培养和所述第一菌体预培养的培养基组分均为玉米浆10g/L 和葡萄糖30g/L，pH值为7.2。
[0021]在其中一些实施例中，所述的醋酸泼尼松的制备方法中，所述第二生物发酵使用的菌选自简单节杆菌和诺卡氏菌中的一种。
[0022]在其中一些实施例中，所述的醋酸泼尼松的制备方法中，所述第二生物发酵包括
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