CS221003B1 - Method of preparation of 7-/4-carboxybutanamidol/-3-cefem derivatives - Google Patents
Method of preparation of 7-/4-carboxybutanamidol/-3-cefem derivatives Download PDFInfo
- Publication number
- CS221003B1 CS221003B1 CS676281A CS676281A CS221003B1 CS 221003 B1 CS221003 B1 CS 221003B1 CS 676281 A CS676281 A CS 676281A CS 676281 A CS676281 A CS 676281A CS 221003 B1 CS221003 B1 CS 221003B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- cells
- formula
- group
- cephalosporin
- preparation
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 14
- -1 7- (4-carboxybutanamido) -3-cephem derivatives Chemical class 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 4
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 3
- 125000003668 acetyloxy group Chemical group [H]C([H])([H])C(=O)O[*] 0.000 claims description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 2
- 241001480014 Trigonopsis Species 0.000 claims 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 26
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 20
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 14
- 102000004674 D-amino-acid oxidase Human genes 0.000 description 11
- 108010003989 D-amino-acid oxidase Proteins 0.000 description 11
- HOKIDJSKDBPKTQ-GLXFQSAKSA-N cephalosporin C Chemical compound S1CC(COC(=O)C)=C(C(O)=O)N2C(=O)[C@@H](NC(=O)CCC[C@@H](N)C(O)=O)[C@@H]12 HOKIDJSKDBPKTQ-GLXFQSAKSA-N 0.000 description 11
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 11
- PXIPVTKHYLBLMZ-UHFFFAOYSA-N Sodium azide Chemical compound [Na+].[N-]=[N+]=[N-] PXIPVTKHYLBLMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 241001480015 Trigonopsis variabilis Species 0.000 description 9
- 235000010633 broth Nutrition 0.000 description 9
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 8
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 8
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 7
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 7
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 description 7
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 5
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 5
- 108700023418 Amidases Proteins 0.000 description 4
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 4
- 102000005922 amidase Human genes 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 4
- 239000000411 inducer Substances 0.000 description 4
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 4
- HZWLVUKHUSRPCG-BJIHTTGYSA-M sodium;(6r,7r)-3-(acetyloxymethyl)-7-[(5-amino-5-carboxypentanoyl)amino]-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxylate Chemical compound [Na+].S1CC(COC(=O)C)=C(C([O-])=O)N2C(=O)[C@@H](NC(=O)CCCC(N)C(O)=O)[C@@H]12 HZWLVUKHUSRPCG-BJIHTTGYSA-M 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- OYIFNHCXNCRBQI-UHFFFAOYSA-N 2-aminoadipic acid Chemical compound OC(=O)C(N)CCCC(O)=O OYIFNHCXNCRBQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229930186147 Cephalosporin Natural products 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001213 Polysorbate 20 Polymers 0.000 description 3
- 229940124587 cephalosporin Drugs 0.000 description 3
- 239000002024 ethyl acetate extract Substances 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 239000000256 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Substances 0.000 description 3
- 235000010486 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Nutrition 0.000 description 3
- HZWLVUKHUSRPCG-OOARYINLSA-M sodium;(6r,7r)-3-(acetyloxymethyl)-7-[[(5r)-5-azaniumyl-5-carboxylatopentanoyl]amino]-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxylate Chemical compound [Na+].S1CC(COC(=O)C)=C(C([O-])=O)N2C(=O)[C@@H](NC(=O)CCC[C@@H]([NH3+])C([O-])=O)[C@@H]12 HZWLVUKHUSRPCG-OOARYINLSA-M 0.000 description 3
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- 241000228212 Aspergillus Species 0.000 description 2
- 102000016938 Catalase Human genes 0.000 description 2
- 108010053835 Catalase Proteins 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 2
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 description 2
- 239000013504 Triton X-100 Substances 0.000 description 2
- 229920004890 Triton X-100 Polymers 0.000 description 2
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 2
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 2
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 2
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 2
- 150000001780 cephalosporins Chemical class 0.000 description 2
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 2
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 2
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FEMOMIGRRWSMCU-UHFFFAOYSA-N ninhydrin Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C(O)(O)C(=O)C2=C1 FEMOMIGRRWSMCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- HSHGZXNAXBPPDL-IOJJLOCKSA-N (6r)-3-(acetyloxymethyl)-7-amino-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxylic acid Chemical compound S1CC(COC(=O)C)=C(C(O)=O)N2C(=O)C(N)[C@@H]12 HSHGZXNAXBPPDL-IOJJLOCKSA-N 0.000 description 1
- 241000590020 Achromobacter Species 0.000 description 1
- 241000588986 Alcaligenes Species 0.000 description 1
- 241000223600 Alternaria Species 0.000 description 1
- 241000186063 Arthrobacter Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000186146 Brevibacterium Species 0.000 description 1
- 229940123748 Catalase inhibitor Drugs 0.000 description 1
- 241001619326 Cephalosporium Species 0.000 description 1
- 241001478312 Comamonas sp. Species 0.000 description 1
- 206010011224 Cough Diseases 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000589565 Flavobacterium Species 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 241000427940 Fusarium solani Species 0.000 description 1
- OYIFNHCXNCRBQI-BYPYZUCNSA-N L-2-aminoadipic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCCC(O)=O OYIFNHCXNCRBQI-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- 241000221960 Neurospora Species 0.000 description 1
- 108010073038 Penicillin Amidase Proteins 0.000 description 1
- 241000589776 Pseudomonas putida Species 0.000 description 1
- 241000589774 Pseudomonas sp. Species 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000222050 Vanrija humicola Species 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 150000001540 azides Chemical class 0.000 description 1
- JUHORIMYRDESRB-UHFFFAOYSA-N benzathine Chemical compound C=1C=CC=CC=1CNCCNCC1=CC=CC=C1 JUHORIMYRDESRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 229920001429 chelating resin Polymers 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000005947 deacylation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006481 deamination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N dihydroxy(oxo)silane Chemical compound O[Si](O)=O IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- GTFMAONWNTUZEW-UHFFFAOYSA-N glutaramic acid Chemical compound NC(=O)CCCC(O)=O GTFMAONWNTUZEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 150000002780 morpholines Chemical class 0.000 description 1
- YTJSFYQNRXLOIC-UHFFFAOYSA-N octadecylsilane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC[SiH3] YTJSFYQNRXLOIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007833 oxidative deamination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- MPSUGQWRVNRJEE-UHFFFAOYSA-N triazol-1-amine Chemical compound NN1C=CN=N1 MPSUGQWRVNRJEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000005253 yeast cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
ČESKOSLOVENSKÁ SOCIALISTICKÁ REPUBLIKA (19) POPIS VYNALEZU K AUTORSKÉMU OSVEDÍENIU 221003 (11) (Bl) — (51) Int. Gl.3 C 12 P 35/00 (22) Přihlášené 14 09 81(2.1)1 (PV 8762-81) ra (40) Zverejnené 15 09 82 ÚfcAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY (45) Vydané 15. 03 86 (75j
Autor vynálezu SOMOROVÁ MARTA ing., MAZÁN ŠTEFAN RNDr., DUDEK MARCEL ing.,WELWARD LADISLAV mg. CSc., BANSKÁ BYSTRICA, MARTVOŇAUGUSTIN doc. ing. CSc., KOŠALKO RUDOLF ing. CSc., BRATISLAVA,CHROMÍK JINDŘICH ing. CSc., PRAHA, FRIMM RICHARD doc. ing. CSc.,BRATISLAVA (54) Sposob přípravy 7-(4-karboxybatanamido)-3-cefemderivátov 1 2
Vynález sa týká sposobu přípravy 7-(4-karboxybutanamido)-3-cefem derivátov o-becného vzorca I hooc-ich^
CH/ íl) kde X je vodíkový atóm, hydroxylová skupina,acetoxy skupina, 5-karboxymetyltio-l,3,4-tia-diazol-2-yl skupina, l-metyl-lH-tetrazol-5-ylskupina, alebo 5-metyl-l,3,4-tiadiazol-2-ylskupina, M je vodíkový atóm alebo katión tvoriacisoli a komplexy.
Zlúčeniny obecného vzorce I je možnépřipravit zo 7-(D-5-amino-5-karboxy-n-valer-amido j-3-cefem derivátov obecného vzorca IIs rovnakým významom substituentov X a Mako u zlúčenín obecného vzorca I.
HOOC CW-ÍCH^
(II)
Zlúčeniny obecného vzorca I je možnéchemicky alebo účinkom acyláz róznych mi-kroorganizmov transformovat N-dezacylá- ciou na kyselinu 7-amino-3-acetoxymetyl-3--cefem-4-karboxylovú (kyselina 7-aminoce-falosporánová — vzorec III). 221003 221003
COOH CHzCQOCHb tlil)
Kyselina 7-aminocefalosporánová je vý-chodiskovou surovinou pri přípravě polosyn-tetických cefalosporínových antibiotik. V sú-časnosti je připravovaná přednostně chemic-kou konverziou sodnej soli alebo zinočnaté- ho komplexu 7-(D-5-amino-5-karboxy-n-va-leramido ) -3-acetoxymetyl-3-cef em-4 karbo-xylovej kyseliny (cefalosporín C — vzorecIV).
HQQC
0 COOH t IV)
Nedostatkom chemických metod přípra-vy kyseliny 7-aminocefalosporánovej je su-rovinová náročnost, přísný technologickýrežim, práca s agresívnymi látkami a viac-stupňový proces. Perspektivnou sa javí en-zýmová dezacylácia zlúčenín obecného· vzor-ca II v jednom alebo dvoch stupňoch.
Priamu jednostupňovú N-dezacyláciu po-lohy C-7 rieši US patent 3 239 394, ktorý u-vádza ako producenta cefalosporín-acylázyrody Brevibacterium, Achromobacter, Flavo-bacterium. NSR patent 2 723 463 popisujeneekonomická konverziu cefalosporínu C nakyselinu 7-aminocefalosporánovú (5%), po-mocou rodov Alternaria a Aspergillus.
Japonský patent 7894093 chráni buňkyPseudomonas sp. BN 188 (FERM-P-3567),ktoré transformujú 1 g cefalosporínu C na0,12 g kyseliny 7-aminocefalosporánovej.
Perspektivným sa javí dvojstupňový pro-ces, kde v prvom stupni sú účinkom D-ami-noacidoxidázy (D-aminoacid : O2-oxidore-duktáza -deamiujúca) transformované zlúče-niny obecného vzorca II, na zlúčeniny obec-ného vzorce I, ktoré sú v druhom stupni de-acylované acylázami baktérií a húb na ky-selinu 7-aminocefalosporánovú.
Riešením enzýmovej N-deacylácie Zlúče-nín vzorca I sa zaoberá patent NSR 2 355 078,ako producent acyláz je uvádzaný kmeňArthrobacter CA-218; v japonskom patenteproducentom acyláz je Alcaligenes CA-4887;japonský patent 5 394 093 uvádza ako pro-ducenta acyláz Pseudomonas ovalíš ATCC 950a japonský patent 7 670 884 popisuje buňkyComamonas sp. V časopiseckej literatúre existujú infor-mácie, že látky obecného vzorca I bolí de-tekované aj v kultivačných pňdach niekto-rých krneňov patriacich k rodu Cephalospo-rium (J. Ferment. Technol. 54, 10, 1976,s. 712).
Medzi producentami D-aminoacidoxidázsú uvádzané rody Aspergillus, Penicillium,Neurospora, Aerobacter (Belgický patent736 934) a kvasinka Trigonopsis variabilis (Japonský patent 507 158). Japonský patent7 644 695 chráni D-amihoacidoxidázu produ-kovaná Fusarium solani.
Japonský patent 80 023 966 ako producen-ta D-aminoacidoxidázy uvádza kmeň Cán-dida humicola IFO-0753, ktorý rovnakýmmechanizmom pdsobí aj na cefamycíny.
Brodelius P. v Enzyme Eng. 5, 1980, s. 383popisuje přípravu «-ketokyselín pomocou D--aminoacidoxldázy produkovanej imobilizo-vanými buňkami Trigonopsis variabilis. V práci Serizawu a Nakagawu (J. Antibio-tics XXXIII, 6, 1980, s. 585) je rozpracovanépósobenie D-aminoacidoxidázy z kvasinkyTrigonopsis variabilis SANK 59 963 (IAM--4443') na cefamycíny.
Kmeň Trigonopsis variabilis IFQ 0755 chrá-ní rakúsky patent 355 204. Váčšina vypracovaných postupov používáako substrát pre deaminačnú reakciu čistésoli cefalosporínu C. V prípadoch, kde po-užívajú fermentačnú půdu, resp. filtrát — čůpředstavuje najekonomickejší postup — jedoporučovaný významný přebytek D-amino-acidoxidázy (jap. patent 507 158).
Riešenie představuje jednak získanie bu-niek s vyššou aktivitou D-aminoacidoxidázy,alebo úprava fermentačnej pódy před enzy-movou reakciou.
Podstata vynálezu spočívá v sposobe pří-pravy 7-(4-karboxybutánamido)-3-cefem de-rivátov obecného vzorce I enzýmovou kon-verziou 7-(D-amino-5-karboxy-n-valeramidoj--3-cefem derivátov obecného vzorca II pó-sobením vysoko aktívnych buniek kvasinkyTrigonopsis variabilis CCY 15-1-1 (Chemic-ký ústav akademie ved, československásbierka kvasinkovitých mikroorganizmov,Bratislava).
Vysokoaktívne buňky Trigonopsis variabi-lis sú získané aerobnou kultiváciou v pří-tomnosti induktorov. Ako účinný induktorje možné použit sodnú sof kyseliny 7-(D-5--amino-5-karboxy-n-valeramido)-3-aceto-metyl-3-cefem-4-karboxylove j (cefalosporínC) v množstve 1 až 7 mmol/1 s optimom 5 221003 mmol/1 alebo kyselinu DL-a-aminoadipovúo koncentrácii 1 až 5 mmol/1, s optimom 3mmol/1. V přítomnosti uvedených indukto-rov sú získané buňky vyznačujúce sa vyso-kou aktivitou D-aminoacidoxidázy, vhodnéaj na enzýmovú konverziu fermentačnej pó-dy, ktorá obsahuje cefalosporín C. Získané vysokoaktívne buňky sú ďalejspracované organickými rozpúšťadlami, ú-činkom nízkých teplot, alebo vzájomnoukombináciou obidvoch postupov. Na enzý-movú oxidáciu sa používajú zlúčeniny obec-ného vzorca II vo formě solí alebo ako vol-né kyseliny přítomné vo fermentačnej pode.
Buňky kvasinky Trigonopsis variabilis sapripravujú dvojstupňovou kultiváciou. V pr-vom stupni sa používá podá o zložení: ku-kuřičný extrakt 2 %, glukóza 2 %, pepton1 %. V druhom stupni sa používá póda ozložení: kukuřičný extrakt 2 %, glukóza3 %, pepton 1 %, kašalotový olej 1 % 5mmol/1 sodnej soli cefalosporínu C alebo3 mmol/1 kyseliny DL-a-aminoadipovej.
Obidve pódy sú rozplnené po 60 ml v 500mililitrových bankách. pH pódy před steri-lizáciou je 5,0. Kultivácia obidvoch stupňovtrvá 72 hodin pri teplote 27 °C, na trepacomstroji (4 Hz, excenter 0,04m). Po skončeníkultivácie sa buňky separujú na odstredivkepri 4 °C, 3000xg, 10 minút. Buňky sa premý-vajú 0,15 mol/1 NaCl s obsahom 0,1% deter-gentu (Tween-20, Triton X-100). Premytébuňky sa uskladňujú pri —10 až —30 °C.K uvolneniu D-aminoacidoxidázy dochádzauž působením nízkých teplot s nasledujúcimrozsuspendováním buniek v roztokoch fos-fátových pufrof (0,1 mol/1], pH 6,5 až 8,5. Účinným spósobom uvolnenia enzýmu jetiež inkubácia buniek s chloroformom, to-luénom, alebo vzájomnou kombináciou o-boch postupov. Pri enzýmovej konverzii zosodnej soli alebo draselnej soli cefalosporí-nu C sú používané koncetrácie 20 až 100mmol/1. V případe, že sa používá fermentač-ná póda, je možné pracovat s deproteinizo-vaným filtrátom, získaným úpravou pH fer-mentačnej pódy, alebo upravit pódu pomo-cou neionogenných sorbentov (Amber litXAD-2, Diaion HP-20). pH enzýmovej reak-cie je v intervale 6,5 až 8,5 s optimom pripH 8,1. Teplota enzýmovej reakcie z aspek-tu stability cefalosporínov je v intervale 28až 40 °C, s optimom pri 33 °C. V preparátochD-aminoacidoxidázy je obvykle přítomná ka-taláza. Ako inhibitory katalázy sú používané:kyselina askorbavá, 3-amino-l,2,3-triažol aanorganické azidy, najma azid sodný (1 ažiOO mmol/).
Enzýmová reakcia je stimulovaná prítom-nosťou Mn2+ iónov, ktoré zvyšujú reakčnúrýchlosť a chrania koncový produkt předdegradáciou. Oxidatívnu deaminačnú reak-ciu stimuluje tiež detergent Triton X-100 vkoncentráciach 0,01 až 0,3 %, s optimom0,1 %.
Enzýmová reakcia vyžaduje přítomnostOž. Aerácia je zabezpečená vačšinou v po-měre 1 objem vzduchu/1 objem zmesi/min.
Enzýmová reakcia vyžaduje v závislosti napodmienkách 2 až 6 hodinový reakčný čas.Priebeh enzýmovej konverzie je možné sle-dovat metodou chromatografie na tenkejvrstvě (TLC), alebo vysokotlakovou kvapa-linovou chromatografiou (HPLCHj, kde jemožné proces jednoducho kvantifikovat.
Metoda TLC 10 μΐ filtrátu reakčnej zmesi naniesť naplatné silikagelu Silikagel 60 F 254 Merck,alebo Silufol UV-254 (Kavalier). Zostupnevyvíjať v systéme n-butanol : kyselina octo-vá : voda : (4 : 1 : 2). Vysušené platné de-tekovat pod UV svetlom (254 nm). Zlúčeni-ny obecného vzorca I a II sa prejavujú akotmavé zóny. Po postriekaní ninhydrínom dá-vajú ninhydrín-pozitívnu reakciu len látkyobecného vzorce II.
Metoda HPLCH
Chromatograf Spectra Physics SP-8000.Ako mobilná fáza použitý 0,01 mol/1 NaHzPCUv 10% metanole; prietok mobilněj fázy 1 ml//min. Ako náplň kolony použitá reverzná fá-za oktadecylsilan RP-1'8 (Merck).
Za uvedených podmienok bolo dosiahnutédobré rozlíšenie látok obecného vzorca Ia II. Zlúčeniny vzorca I je možné po skonče-ní enzýmovej reakcie izolovat po filtráciipri pH 2,5 extrakciou do octanu etylnatého.Z organickej fázy možno tieto látky získatbud ako volné kyseliny, alebo ako soli s nie-ktorými amínmi (N,N‘-dibenzyletyléndia-mín), alebo s morfolínom. Příklad 1
Buňky Trigonopsis variabilis získané vdvojstupňovej kultivácii na pode s obsahom5 mmol/1 sodnej soli cefalosporínu C boliseparované na odstredivke pri 4 °C, 3000xg,10 minút. Buňky boli premyté dvakrát 50 ml0,15 mol/1 NaCl s obsahom 0,1% Tweenu-20a deponované pri —20 °C. 10 g buniek po rozmražení sa rozsuspen-duje v 100 ml 0,1 mol fosfátového pufru 8,1;ako inhibitor kataláz sa použije 1 mmolazidu sodného; substrátom je 8 mol sodnejsoli cefalosporínu C. Enzýmová konverziaprebieha pri 33 °C za miešania a vzdušenia4 hodiny. Priebeh konverzie bol sledovanýkvapalinovou chromatografiou v hodinovýchintervaloch. Stupeň konverzie 80 %. Příklad 2
Postup zhodný s príkladom 1, ale namiestosodnej soli cefalosporínu C bola ako induk-tor použitá kyselina DL-a-aminoadipová vmnožstve 3 mmol/1. Příklad 3
Buňky Trigonopsis variabilis priprevené 221003 7 za rovnakých kuítivačných podmienok akov příklade 1.
Po premytí buniek O',15 mol/1 NaCl s ob-sahom 0,1 % Tweenu-20 sa 10 g buniek sus-penduje v 100 ml 0,1 mol/1 fosfátového puf-ru pH 8,1. K suspenzii sa přidá 10 ml tolué-nu. Aktivácia enzýmu prebiehala 3 hodinypri teplote 27 °C za miešania (4 Hz). Po akti-vácii sa buňky separujú z toluénovej zmesina odstredivke pri 4 °C, 3000xg, 10 minut apoužíjú na konverziu podl'a příkladu 1.Přikládá
Buňky Trigonopsis variabilis so připravíza rovnakých kuítivačných podmienok akov příklade 1. Po premyti sa deponujú pri—30 °C. 10 g zmrazených buniek sa rozsus-penduje v 100 ml toluénovej zmesi (toluén:Tween-20 — 49 : 1). Aktivácia buniek bolazhodná s príkladom 3. Po aktivácii sa buňkyseparujú na odstredivke pri 4 °C, 3000xg,10 minut, premyjú roztokem 0,15 mol/1 NaClako v bode 1 a použijú na konverziu v po-meroch uvedených v příklade 1. Stupeň kon-verzie 83 %. Příklad 5 10 g buniek připravených podlá příkladu2 deponovaných pri —30 °C sa aktivuje alkov příklade 4 s tým rozdielom, že po aktivá-cii sa použije pTiamo 20 ml toluénovej bu-tiečnej suspenzie, přidá sa 1,6 mmol sodnejsoli cefalosporínu C a 0,2 mmol/ azidu sod-ného. Další priebeh zhodný s príkladom 1.P r í k 1 a d 6
Postup přípravy buniek zhodný s príkla-dom 3, ale ako aktivačnú zmes sa použije100 ml fosfátového pufru a 10 ml chlorofor-mu. Příklad 7
Buňky sa připraví a aktivujú ako v pří-klade 4. Na enzýmovú konverziu sa použijefiltrát fermenfačnej půdy upravený acidifi-káciu půdy na pH 2,5 a po filtrácii spatnéupravený na pH 8,0, Na 100 ml filtrátu sapoužije 10 g aktivovaných buniek v přítom-nosti 10 mmol azidu sodného. Konverziaprebiehala pri 33 °C na trepacom stroji (4,6Hz) 4 hodiny. Příklad 8 10 g buniek kultivovaných za přítomnostisodnej soli cefalosporínu C, deponovanýchpři —30 °C, sa přidá k 100 ml filtrátu fer-mentačnej pódy upravenej neionogertnýmsorbentom Diaion HP-20. K reakčnej zmesi sa přidá 5 ml toluénu a 10 mmol azidu sod-ného. pH zmesi sa upraví na 8,0. Konverziaza miešania a vzdušenia (1 objem vzduchu//1 objem zmesi) trvala pri teplote 33 ŮC 5hodin. P r í k 1 a d 9
Postup zhodný s príkladom 8, ale na úpra-vu půdy sa použije Amberlit XAD-2.Příklad 10
Konverzia sa realizuje podlá príkladov1 až 6. Zmes po konverzii (500 ml) sa pře-filtruje. pH filtrátu sa upraví na 2,5, zopa-kuje sa filtrácia. Previede sa trojnásobnáextrakcia filtrátu octanom etylnatým. Etyl-acetátové extrakty sa vysuší síranom sod-ným, nakoncentrujú vo vákuu pri teplotemax. 35 °C. Zo zahuštěného extraktu pri5 °C krystalizuje kyselina 7-(4-karboxybu-tánamidoj-cefalosporánová. Z matečnýchlúhov je možné kvantitativné izolovat zbyt-ky uvedenej kyseliny prídavkom n-hexánu.Totožnost kyseliny identifikovaná metódouHPLCH. Příklad 11
Postup zhodný s príkladom 10 až po zís-kanie vysušeného etylacetátového extraktu,ku kterému sa po kvapkách přidává 5%-nýroztok N,N‘-dibenzyIetyléndiamínu v octaneetylnatom (v molárnom pomere k vzniknu-té j kyselině 7-(4-karboxybutánamido)cefalo-sporánovej.
Dochádza ku kvantitativnému zrážaniu u-vedenej kyseliny vo formě žltej zrazeniny,identita ktorej bola zistená metódou HPLCH.Příklad 12
Postup zhodný s príkladom 10 až po zís-kanie etylacetátového extraktu, ktorý sa vá-kuove nakoncentruje přibližné na 1/5 pů-vodného objemu. K získanému koncetrátu saza intezívneho miešania přidává po kvap-kách morfolín. Vzniknutá morfolínová sofkyseliny 7-(4-karboxybutánamidoJcefalospo-ránovej je btelej farby. Příklad 13
Postupuje sa podlá příkladu 7, tj. použijesa filtrát fermentačnej půdy. Po skončeníenzýmovej konverzie sa zmes přefiltruje apřidá sa 10 % Amberlitu XAD-2, po důklad-nom premlešaní sa sorbent odfiltruje, pHfiltrátu sa upraví na 2,5; zopakuje sa fíltrá-cia, vzniknutý číry filtrát sa spracuje etyl-acetátom, etylacetátová vrstva sa spracová-va postupem podlá příkladu 10, 11, alebo 12.
Claims (1)
- 221003 10 PREDMET VYNALEZU Spósob přípravy 7-(4-karboxybutanamido)-3-cefem dérivátov obecného vzorca I HOQC-ICH^-CONH Okde X je vodíkový atóm, hydroxylová skupina,acetoxyskupina, 5-karboxymetyltio-l,3,4-tia-diazol-2-yl skupina, l-metyl-lH-tetrazol-5-ylskupina, alebo 5-metyl-l,3,4-tiadiazol-2-ylskupina a M je vodíkový atom alebo katión tvoriacisoli a komplexy vyznačujúci sa tým, že na7- (D-5-amino-5-karboxy-n-valeramido] -3--cefem deriváty obecného vzorca II HOOC CH-iCH^-CONH COOM CH* i íll) s rovnakým významom substituentov X a Mako u zlúčenín obecného vzorca I sa pósobívysokoaktívnymi buňkami mikroorganizmu Trigonopsis variabilis CCY-15-1-1 za aerobných podmienok.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS676281A CS221003B1 (en) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | Method of preparation of 7-/4-carboxybutanamidol/-3-cefem derivatives |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS676281A CS221003B1 (en) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | Method of preparation of 7-/4-carboxybutanamidol/-3-cefem derivatives |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS221003B1 true CS221003B1 (en) | 1983-04-29 |
Family
ID=5415372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS676281A CS221003B1 (en) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | Method of preparation of 7-/4-carboxybutanamidol/-3-cefem derivatives |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS221003B1 (cs) |
-
1981
- 1981-09-14 CS CS676281A patent/CS221003B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4857462A (en) | Process for obtaining D(+)-naproxen | |
| RU2136759C1 (ru) | Способ получения производного бета-лактама | |
| Kupka et al. | Studies on the ring-cyclization and ring-expansion enzymes of β-lactam biosynthesis in Cephalosporium acremonium | |
| JP2676568B2 (ja) | Ｒ（−）−マンデル酸およびその誘導体の製造法 | |
| JPH022396A (ja) | セファロスポリンｃ及び類似体の一段階酵素反応による７‐アミノセファロスポラン酸及びその類似体への変換 | |
| JPH0239B2 (cs) | ||
| JP3167739B2 (ja) | クロトノベタインからｌ−（−）−カルニチンの製法 | |
| JPS6230789A (ja) | ７−ホルミルアミノセフアロスポリン化合物およびその製造法 | |
| GB2058776A (en) | Esters and their use in the synthesis of -lactam antibacterial compounds | |
| CS221003B1 (en) | Method of preparation of 7-/4-carboxybutanamidol/-3-cefem derivatives | |
| EP0578761B1 (en) | Enzymatic process for the production of cefonicid | |
| JPH0928390A (ja) | グリコール酸の微生物学的製造法 | |
| US3905868A (en) | Enzymatic deacylation of benzyl- and phenoxymethylpenicillin tetrazoles | |
| EP0667396A1 (en) | Enzymatic acylation of 3-hydroxymethyl cephalosporins | |
| WO1998020152A1 (en) | Process for producing optically active 3-quinuclidinol derivatives | |
| SERIZAWA et al. | Enzymatic conversion of cephamycin C by D-amino acid oxidase from Trigonopsis variabilis | |
| US4135978A (en) | Production of n-acyl-thienamycins | |
| JP2884119B2 (ja) | ベンゼンジカルボン酸モノエステルまたはその誘導体の製造方法 | |
| JP4765358B2 (ja) | 光学活性なｎ−保護−プロパルギルグリシンの製造方法 | |
| CH643299A5 (fr) | Procede de preparation de d-alpha-amino-acides. | |
| JP2002017387A (ja) | インドール誘導体の製造法 | |
| JPH05176794A (ja) | 光学活性な２−フェニルプロピオン酸および２−フェニ ルプロピオンアミドの製造法 | |
| US6071712A (en) | Enzymatic process for the production of cephalosporins | |
| US5534435A (en) | Process for decomposing peroxycarboxylic acids | |
| JP2674076B2 (ja) | Ｄ−α−アミノ酸の製造方法 |