Testosteronun bazı mikroorganizmalar ile biyotransformasyonu
Biotransformation of testosterone with some microorganisms
Yazar: İSRA YÜCE
Danışman: PROF. DR. İSMAİL KIRAN
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Steroidler biyolojik olarak aktif organik bileşiklerdir. En bilinen yapıları/ örnekleri kolesterol ve cinsiyet hormonu testosterondur. İlaç endüstrisi açısından büyük öneme sahiplerdir. Örneğin, testosteronun 4-hidroksi türevi olan ve ''Formestan'' olarak adlandırılan bileşik, meme kanseri tedavisinde kullanılan kemoretapi ilaçları arasında yer almaktadır. 

Bu çalışmada, testosteronun 8 fungal kültür (Aspergillus paraciticus NRRL 2999, Penicillium chryspgenum NRRL 792, Fusarium moniliforme NRRL  2375, Alternaria alternata (izolat), Botrytis cinerea AHU 9424, Trametes versicolor ATCC 200801, Alternaria tenuissima CT 538, Alternaria infectoria CT 537) ile biyotransformasyonu sonucu türevlerinin elde edilmesi amaçlandı. 

Biyotransformasyon çalışmaları α-besi ortamında 7-10 gün arasında oda sıcaklığında gerçekleştirildi. Metabolit varlığı ince tabaka kromatografisi ile izlendi. Genelde çok sayıda metabolit içeren karışımlar elde edildi. Saflaştırma işlemi için kolon kromatografisi, kolonda ise çözücü sistemi olarak etil asetat-petrol eteri veya hegzan karışımı kullanıldı. Metabolit yapıları NMR spektrumları kullanılarak (1H ve 13C NMR) aydınlatıldı. İTK'da saf olarak gözüken metabolitlerin NMR spektrumları alındığında metabolitlerin karışım halinde olduğu ve dolayısıyla da saf olarak elde edilemediği görüldü. Testosteronun Alternaria infectoria CT 537 ile biyotransformasyonu sonucu ana bileşen olarak 6ß,17ß-dihidroksiandrost-4-en-3-on ve yan ürün olarak 7ß,17ß-dihidroksiandrost-4-en-3-on karışımı izole edilerek tanımlandı.  


Anahtar Kelimeler: Alternaria infectoria CT 537, mikrobiyal transformasyon, steroid hormon, testosteron

Abstract:
Steroids are biologically active organic compounds. The most well-known structures are cholesterol and the sex hormone testosterone. They are of great importance for the pharmaceutical industry. For example, ''Formestane'', the 4-hydroxy derivative of testosterone, is among the chemotheraphy drugs used in the treatment of breast cancer.

In this study, it was aimed to carry out biotransformation of testosterone by using 8 fungal cultures (Aspergillus paraciticus NRRL 2999, Penicillium chryspgenum NRRL 792, Fusarium moniliforme NRRL 2375, Alternaria alternata (wild type), Botrytis cinerea AHU 9424, Trametes versicolor ATCC 200801, Alternaria tenuissima CT 538, Alternaria infectoria CT 537) to obtain its derivatives. 

Biotransformation studies were carried out in α- medium at room temperature for between 7 and 10 days. The presence of metabolites in the mixtures was monitored with thin layer chromatography (TLC).  In general, mixtures which contain a large number of metabolite were obtained. Column chromatography and ethyl acetate-petroleum ether or hexane mixture were used for purification and as solvent system in the column, respectively. The structures of purified metabolite were elucidated by taking 1H and 13C NMR spectra.  When the NMR spectra of the metabolite appeared pure in TLC were taken, it was observed that the metabolites were in a mixture and therefore could not be obtained pure. As a result of the biotransformation of testosterone by Alternaria infectoria CT 537, a mixture of 6ß,17ß-dihydroxyandrost-4-en-3-one as the main component and 7ß,17ß- dihydroxyandrost-4-en-3-one as a byproduct was isolated and identified. 


Key Words: Alternaria infectoria CT 537, microbial transformation, steroid hormones, testosterone