CS221003B1 - Sposob přípravy 7-(4-karboxybatanamido)-3-cefemderivátov - Google Patents
Sposob přípravy 7-(4-karboxybatanamido)-3-cefemderivátov 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
(54) Sposob přípravy 7-(4-karboxybatanamido)-3-cefemderivátov
2
Vynález sa týká sposobu přípravy 7-(4-karboxybutanamido)-3-cefem derivátov obecného vzorca I hooc-(chz)3
CH/ íl) kde
X je vodíkový atóm, hydroxylová skupina, acetoxy skupina, 5-karboxymetyltio-l,3,4-tiadiazol-2-yl skupina, l-metyl-lH-tetrazol-5-yl skupina, alebo 5-metyl-l,3,4-tiadiazol-2-yl skupina,
M je vodíkový atóm alebo katión tvoriaci soli a komplexy.
Zlúčeniny obecného vzorce I je možné pripraviť zo 7-(D-5-amino-5-karboxy-n-valeramido )-3-cefem derivátov obecného vzorca II s rovnakým významom substituentov X a M ako u zlúčenín obecného vzorca I.
HOOC
H^N
CH-ICH^
(II)
Zlúčeniny obecného vzorca I je možné chemicky alebo účinkom acyláz roznych mikroorganizmov transformovat N-dezacylá221003 ciou na kyselinu 7-amino-3-acetoxymetyl-3-cefem-4-karhoxylovú (kyselina 7-aminocefalosporánová — vzorec III).
COOH
CHzCQOCHb tlil)
Kyselina 7-aminocefalosporánová je východiskovou surovinou pri príprave polosyntetických cefalosporínových antibiotik. V súčasnosti je připravovaná přednostně chemickou konverziou sodnej soli alebo zinočnatého komplexu 7-(D-5-amino-5-karboxy-n-valeramido) -3-acetoxymetyl-3-cef em-4 karboxylovej kyseliny (cefalosporín C — vzorec IV).
HQQC
0 COOH t IV)
Nedostatkom chemických metod přípravy kyseliny 7-aminocefalosporánovej je surovinová náročnost, přísný technologický režim, práca s agresívnymi látkami a viacstupňový proces. Perspektivnou sa javí enzýmová dezacylácia zlúčenín obecného· vzorca II v jednom alebo dvoch stupňoch.
Priamu jednostupňovú N-dezacyláciu polohy C-7 rieši US patent 3 239 394, ktorý uvádza ako producenta cefalosporín-acylázy rody Brevibacterium, Achromobacter, Flavobacterium. NSR patent 2 723 463 popisuje neekonomickú konverziu cefalosporínu C na kyselinu 7-aminocefalosporánovú (5%), pomocou rodov Alternaria a Aspergillus.
Japonský patent 7 894 093 ohřáni buňky Pseudomonas sp. BN 188 (FERM-P-35e7), ktoré transformujú 1 g cefalosporínu C na 0,12 g kyseliny 7-aminocefalosporánovej.
Perspektivným sa javí dvojstupňový proces, kde v prvom stupni sú účinkom D-aminoacidoxidázy (D-aminoacid : O2-oxidoreduktáza -deamiujúca) transformované zlúčeniny obecného vzorca II, na zlúčeniny obecného vzorce I, ktoré sú v druhom stupni deacylované acylázaml baktérií a húb na kyselinu 7-aminocefalosporánovú.
Riešením enzýmovej N-deacylácie Zlúčenín vzorca I sa zaoberá patent NSR 2 355 078, ako producent acyláz je uvádzaný kmeň Arthrobacter CA-218; v japonskom patente producentom acyláz je Alcaligenes CA-4887; japonský patent 5 394 093 uvádza ako producenta acyláz Pseudomonas ovalis ATCC 950 a japonský patent 7 670 884 popisuje buňky Comamonas sp.
V časopiseckej literatúre existujú informácie, že látky obecného vzorca I boli detekované aj v kultivačných půdách niektorých krneňov patriacich k rodu Cephalosporium (J. Ferment. Technol. 54, 10, 1976, s. 712).
Medzi producentami D-aminoacidoxidáz sú uvádzané rody Aspergillus, Peniclllium, Neurospora, Aerobacter (Belgický patent 736 934) a kvasinka Trigonopsis variabilis (Japonský patent 507 158). Japonský patent 7 644 695 chrání D-aminoacidoxidázu produkovaná Fusarium solani.
Japonský patent 80 023 966 ako producenta D-aminoacidoxidázy uvádza kmeň Candida humicola IFO-0753, ktorý rovnakým mechanizmom působí aj na cefamycíny.
Brodelius P. v Enzyme Eng. 5, 1980, s. 383 popisuje přípravu «-ketokyselín pomocou D-aminoacidoxldázy produkovanej imobilizovanými buňkami Trigonopsis variabilis.
V práci Serizawu a Nakagawu (J. Antibiotics XXXIII, 6, 1980, s. 585) je rozpracované působenie D-aminoacidoxidázy z kvasinky Trigonopsis variabilis SANK 59 963 (IAM-4443') na cefamycíny.
Kmeň Trigonopsis variabilis IFQ 0755 chrání rakúsky patent 355 204.
Váčšina vypracovaných postupov používá ako substrát pre deaminačnú reakciu čisté soli cefalosporínu C. V prípadoch, kde používajú fermentačnú půdu, resp. filtrát — čo představuje najekonomickejší postup — je doporučovaný významný přebytek D-aminoacidoxidázy (jap. patent 507 158).
Riešenie představuje jednak získanie huniek s vyššou aktivitou D-aminoacidoxidázy, alebo úprava fermentačnej půdy před enzymovou reakciou.
Podstata vynálezu spočívá v sposobe přípravy 7-(4-karboxybutánamido)-3-cefem derivátov obecného vzorce I enzýmovou konverziou 7-(D-amino-5-karboxy-n-valeramido)-3-cefem derivátov obecného vzorca II působením vysoko aktívnych buniek kvasinky Trigonopsis variabilis CCY 15-1-1 (Chemický ústav akademie ved, československá sbierka kvasinkovitých mikroorganizmov, Bratislava).
Vysokoaktívne buňky Trigonopsis variabilis sú získané aerobnou kultiváciou v přítomnosti induktorov. Ako účinný induktor je možné použit sodnú sol’ kyseliny 7-(D-5-amino-5-karboxy-n-valeramido)-3-acetometyl-3-cefem-4-karboxylove j (cefalosporín C) v množstve 1 až 7 mmol/1 s optimom 5 mmol/1 alebo kyselinu DL-a-aminoadipovú o koncentrácii 1 až 5 mmol/1, s optimom 3 mmol/1. V přítomnosti uvedených induktorov sú získané buňky vyznačujúce sa vysokou aktivitou D-aminoacidoxidázy, vhodné aj na enzýmovú konverziu fermentačnej půdy, ktorá obsahuje cefalosporín C.
Získané vysokoaktívne buňky sú ďalej spracované organickými rozpúšťadlami, účinkom nízkých teplot, alebo vzájomnou kombináciou obidvoch postupov. Na enzýmovú oxidáciu sa používajú zlúčeniny obecného vzorca II vo formě solí alebo ako volné kyseliny přítomné vo fermentačnej pode.
Buňky kvasinky Trigonopsis variabilis sa pripravujú dvojstupňovou kultiváciou. V prvom stupni sa používá půda o zložení: kukuřičný extrakt 2 %, glukóza 2 %, pepton 1 %. V druhom stupni sa používá půda o zložení: kukuřičný extrakt 2 %, glukóza 3 %, pepton 1 %, kašalotový olej 1 % 5 mmol/1 sodnej soli cefalosporínu C alebo 3 mmol/1 kyseliny DL-a-aminoadipovej.
Obidve půdy sú rozplnené po 60 ml v 500 mililitrových bankách. pH půdy před sterilizáciou je 5,0. Kultivácia obldvoch stupňov trvá 72 hodin pri teplote 27 °C, na trepacom stroji (4 Hz, excenter 0,04m). Po skončení kultivácie sa buňky separujú na odstredivke pri 4 °C, 3000xg, 10 minút. Buňky sa premývajú 0,15 mol/1 NaCl s obsahom 0,1% detergentu (Tween-20, Triton X-100). Premyté buňky sa uskladňujú pri —10 až —30 °C. K uvolneniu D-aminoacidoxidázy dochádza už působením nízkých teplot s nasledujúcim rozsuspendováním buniek v roztokoch fosfátových pufrof (0,1 mol/1], pH 6,5 až 8,5.
Účinným sposobom uvolnenia enzýmu je tiež inkubácia buniek s chloroformom, toluénom, alebo vzájomnou kombináciou oboch postupov. Pri enzýmovej konverzii zo sodnej soli alebo draselnej soli cefalosporínu C sú používané koncetrácie 20 až 100 mmol/1. V případe, že sa používá fermentačná půda, je možné pracovat s deproteinizovaným filtrátom, získaným úpravou pH fermentačnej půdy, alebo upravit půdu pomocou neionogenných sorbentov (Amber lit XAD-2, Diaion HP-20). pH enzýmovej reakcie je v intervale 6,5 až 8,5 s optimom pri pH 8,1. Teplota enzýmovej reakcie z aspektu stability cefalosporínov je v intervale 28 až 40 °C, s optimom pri 33 °C. V preparátoch D-aminoacidoxidázy je obvykle přítomná kataláza. Ako inhibitory katalázy sú používané: kyselina askorbavá, 3-amino-l,2,3-triazol a anorganické azidy, najma azid sodný (1 až 100 mmol/).
Enzýmová reakcia je stimulovaná prítomnosťou Mn2+ iónov, ktoré zvyšujú reakčnú rýchlosť a chrania koncový produkt před degradáciou. Oxidatívnu deaminačnú reakciu stimuluje tiež detergent Triton X-100 v koncentráciach 0,01 až 0,3 %, s optimom 0,1 %.
Enzýmová reakcia vyžaduje přítomnost O2. Aerácia je zabezpečená váčšinou v pomere 1 objem vzduchu/1 objem zmesi/min.
Enzýmová reakcia vyžaduje v závislosti na podmienkách 2 až 6 hodinový reakčný čas. Priebeh enzýmovej konverzie je možné sledovat metodou chromatografie na tenkej vrstvě (TLCJ, alebo vysokotlakovou kvapalinovou chromatografiou (HPLCHj, kde je možné proces jednoducho kvantifikovat.
Metoda TLC μΐ filtrátu reakčnej zmesi naniesť na platné silikagelu Silikagél 60 F 254 Merck, alebo Silufol UV-254 (Kavalier). Zostupne vyvíjať v systéme n-butanol : kyselina octová : voda :(4:1:2). Vysušené platné detekovat pod UV svetlom (254 nm). Zlúčeniny obecného vzorca I a II sa prejavujú ako tmavé zóny. Po postriekaní ninhydrínom dávajú ninhydrín-pozitívnu reakciu len látky obecného vzorce II.
Metoda HPLCH
Chromatograf Spectra Physics SP-8000. Ako mobilná fáza použitý 0,01 mol/1 NaHzPCU v 10% metanole; prietok mobilněj fázy 1 ml/ /min. Ako náplň kolony použitá reverzná fáza oktadecylsilan RP-1'8 (Merck).
Za uvedených podmienok bolo dosiahnuté dobré rozlíšenie látok obecného vzorca I a II. Zlúčeniny vzorca I je možné po skončení enzýmovej reakcie izolovat po filtrácii pri pH 2,5 extrakciou do octanu etylnatého. Z organickej fázy možno tieto látky získať bud ako volné kyseliny, alebo ako soli s niektorými amínmi (N,N‘-dibenzyletyléndiamín), alebo s morfolínom.
Příklad 1
Buňky Trigonopsis variabilis získané v dvojstupňovej kultivácii na půdě s obsahom 5 mmol/1 sodnej soli cefalosporínu C bolí separované na odstredivke pri 4 °C, 3000xg, 10 minút. Buňky holi premyté dvakrát 50 ml 0,15 mol/1 NaCl s obsahom 0,1% Tweenu-20 a deponované pri —20 °C.
g buniek po rozmražení sa rozsuspenduje v 100 ml 0,1 mol fosfátového pufru 8,1; ako inhibitor kataláz sa použije 1 mmol azidu sodného; substrátom je 8 mol sodnej soli cefalosporínu C. Enzýmová konverzia prebieha pri 33 °C za miešania a vzdušenia 4 hodiny. Priebeh konverzie bol sledovaný kvapalinovou chromatografiou v hodinových intervaloch. Stupeň konverzie 80 %.
Příklad 2
Postup zhodný s příkladem 1, ale namiesto sodnej soli cefalosporínu C bola ako induktor použitá kyselina DL-a-aminoadipová v množstve 3 mmol/1.
Příklad 3
Buňky Trigonopsis variabilis priprevené za rovnakých kuítivačných podmienok ako v příklade 1.
Po premytí buniek Ú',15 mol/1 NaCl s obsahom 0,1 % Tweenu-20 sa 10 g buniek suspenduje v 100 ml 0,1 mol/1 fosfátového pufru pH 8,1. K suspenzií sa přidá 10 ml toluénu. Aktivácia enzýmu prebiehala 3 hodiny pri teplote 27 °C za miešania (4 Hz). Po aktivácii sa buňky separujú z toluénovej zmesi na odstredivke pri 4 °C, 3000xg, 10 minút a použíjú na konverziu podta příkladu 1. Přikládá
Buňky Trlgonopsis variabilis so připraví za rovnakých kuítivačných podmienok ako v příklade 1. Po premyti sa deponujú pri —30 °C. 10 g zmrazených buniek sa rozsuspenduje v 100 ml toluénovej zmesi (toluén: Tween-20 — 49 : 1). Aktivácia buniek bola zhodná s príkladom 3. Po aktivácii sa buňky separujú na odstredivke pri 4 °C, 3000xg, 10 minút, premyjú roztokem 0,15 mol/1 NaCl ako v bode 1 a použíjú na konverziu v poměrech uvedených v příklade 1. Stupeň konverzie 83 %.
Příklad 5 g buniek připravených podlá příkladu 2 deponovaných pri —30 °C sa aktivuje alko v příklade 4 s tým rozdielom, že po aktivácii sa použije priamo 20 ml toluénovej butiečnej suspenzie, přidá sa 1,6 mmol sodnej soli cefalosporínu C a 0,2 mmol/ azidu sodného. Další priebeh zhodný s príkladom 1. P r í k 1 a d 6
Postup přípravy buniek zhodný s príkladom 3, ale ako aktivačnú zmes sa použije 100 ml fosfátového pufru a 10 ml chloroformu.
Příklad 7
Buňky sa připraví a aktivujú ako v příklade 4. Na enzýmovú konverziu sa použije filtrát fermenfačnej půdy upravený acidifikáciu půdy na pH 2,5 a po filtrácii spatné upravený na pH 8,0, Na 100 ml filtrátu sa použije 10 g aktivovaných buniek v přítomnosti 10 mmol azídu sodného. Konverzia prebiehala pri 33 °C na trepacom stroji (4,6 Hz] 4 hodiny.
Příklad 8 g buniek kultivovaných za přítomnosti sodnej soli cefalosporínu C, deponovaných při —30 °C, sa přidá k 100 ml filtrátu fermentačnej půdy upravenej neionogertným sorbentom Diaion HP-20. K reakčnej zmesi sa přidá 5 ml toluénu a 10 mmol azidu sodného. pH zmesi sa upraví na 8,0. Konverzia za miešania a vzdušenia (1 objem vzduchu/ /1 objem zmesi) trvala pri teplote 33 ŮC 5 hodin.
P r í k 1 a d 9
Postup zhodný s príkladom 8, ale na úpravu půdy sa použije Amberlit XAD-2. Příklad 10
Konverzia sa realizuje podta príkladov 1 až 6. Zmes po konverzii (500 ml] sa přefiltruje. pH filtrátu sa upraví na 2,5, zopakuje sa filtrácia. Previede sa trojnásobná extrakcia filtrátu octanom etylnatým. Etylacetátové extrakty sa vysuší síranom sodným, nakoncentrujú vo vákuu pri teplote max. 35 °C. Zo zahuštěného extraktu pri 5 °C krystalizuje kyselina 7-(4-karboxybutánamidoj-cefalosporánová. Z matečných lúhov je možné kvantitativné izolovat zbytky uvedenej kyseliny prídavkom n-hexánu. Totožnost kyseliny identifikovaná metódou HPLCH.
Příklad 11
Postup zhodný s príkladom 10 až po získanie vysušeného etylacetátového extraktu, ku kterému sa po kvapkách přidává 5%-ný roztok N,N‘-dibenzyIetyléndiamínu v octane etylnatom (v molárnom pomere k vzniknuté j kyselině 7-(4-karboxybutánamidojcefalosporánovej.
Dochádza ku kvantitativnému zrážaniu uvedenej kyseliny vo formě žltej zrazeniny, identita ktorej bola zístená metódou HPLCH. Příklad 12
Postup zhodný s príkladom 10 až po získáme etylacetátového extraktu, ktorý sa vákuove nakoncentruje přibližné na 1/5 půvabného objemu. K získanému koncetrátu sa za intezívneho miešania přidává po kvapkách morfolín. Vzniknutá morfolínová sol kyseliny 7-(4-karboxybutánamidoJcefalosporánovej je blelej farby.
Příklad 13
Postupuje sa podta příkladu 7, tj. použije sa filtrát fermentačnej půdy. Po skončení enzýmovej konverzie sa zmes přefiltruje a přidá sa 10 % Amberlitu XAD-2, po důkladnom premiešaní sa sorbent odfiltruje, pH filtrátu sa upraví na 2,5; zopakuje sa fíltrácia, vzniknutý číry filtrát sa spracuje etylacetátom, etylacetátová vrstva sa spracováva postupom podta příkladu 10, 11, alebo 12.
Claims (1)
- PREDMET VYNALEZUSpůsob přípravy 7-(4-karboxybutanamido)-3-cefem derivátóv obecného vzorca IHOQC-ICH^-CONHO kdeX je vodíkový atóm, hydroxylová skupina, acetoxyskupina, 5-karboxymety]tio-l,3,4-tiadiazol-2-yl skupina, l-metyl-lH-tetrazol-5-yl skupina, alebo 5-metyl-l,3,4-tiadiazol-2-yl skupina aM je vodíkový atom alebo katión tvoriaci soli a komplexy vyznačujúci sa tým, že na 7- (D-5-am,ino-5-karboxy-n-valeramido] -3-cefem deriváty obecného vzorca IIHOOCCH-íCH^-CONHCOOMCHX itil) s rovnakým významom substituentov X a M ako u zlúčenín obecného vzorca I sa působí vysokoaktívnymi buňkami mikroorganizmuTrigonopsis vařiabilis CCY-15-1-1 za aerob ných podmienok.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS676281A CS221003B1 (sk) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | Sposob přípravy 7-(4-karboxybatanamido)-3-cefemderivátov |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS676281A CS221003B1 (sk) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | Sposob přípravy 7-(4-karboxybatanamido)-3-cefemderivátov |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS221003B1 true CS221003B1 (sk) | 1983-04-29 |
Family
ID=5415372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS676281A CS221003B1 (sk) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | Sposob přípravy 7-(4-karboxybatanamido)-3-cefemderivátov |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS221003B1 (sk) |
-
1981
- 1981-09-14 CS CS676281A patent/CS221003B1/sk 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 (sk) | ||
| 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 (sk) | Sposob přípravy 7-(4-karboxybatanamido)-3-cefemderivátov | |
| 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 |