CS236660B2 - A method for controlling the amount and relative alkaloid content - Google Patents
A method for controlling the amount and relative alkaloid content Download PDFInfo
- Publication number
- CS236660B2 CS236660B2 CS91381A CS91381A CS236660B2 CS 236660 B2 CS236660 B2 CS 236660B2 CS 91381 A CS91381 A CS 91381A CS 91381 A CS91381 A CS 91381A CS 236660 B2 CS236660 B2 CS 236660B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- fermentation
- mng
- nutrient medium
- ergocryptine
- claviceps purpurea
- Prior art date
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Způsob regulace množství a vzájemného poměru obsahu alkaloidů produkovaných za saprofytických podmínek variantami kmene Claviceps purpurea, produkujících při fermentaci prováděné na kapalném živném médiu, obsahujícím zdroj uhlíku, dusíku, minerální soli, popřípadě další živné látky, v určitém tepelném rozmezí a při určité hodnotě pH, především ergokornin a al(á-ergokryptin. Podstata řešení spočívá v tom, že u fermentace prováděné v submerzní kultuře za „ aerobních podmínek na kapalném živném f médiu obsahujícím zdroj uhlíku, dusíku a minerální soli při 20 až 26 °C a hodnotě pH od 5,2 až 6,8 po dobu čtyř až osmi dnů použije kmenů Claviceps purpurea deponovaných pod čísly MNG 0022, MNG 0083, MNG 00186 u Maďarského státního hygienického ústavu, přičemž se jako regulátoru použije v množství od 0,01 do 10 kg/m3 fermentační břečky, s výhodou 0,05 až 5,0 kg na m3 fermentační břečky, sloučeniny činné v biosyntéze jako meziprodukt, a to cí-ketomáselné kyseliny, treoninu a/nebo homoserinu nebo sloučeniny homocysteinu a/nebo metioninu stimulující biochemickou tvorbu isoleucinu.Method for regulating the amount and mutual ratio of the content of alkaloids produced under saprophytic conditions by variants of the Claviceps purpurea strain, producing during fermentation carried out on a liquid nutrient medium containing a source of carbon, nitrogen, mineral salts, or other nutrients, in a certain temperature range and at a certain pH value, especially ergocornine and α-ergocryptine. The essence of the solution lies in the fact that for fermentation carried out in a submerged culture under "aerobic conditions" on a liquid nutrient medium containing a source of carbon, nitrogen, and mineral salts at 20 to 26 °C and a pH value of 5.2 to 6.8 for a period of four to eight days, Claviceps purpurea strains deposited under the numbers MNG 0022, MNG 0083, MNG 00186 at the Hungarian State Institute of Hygiene are used, while the regulator is used in an amount of from 0.01 to 10 kg/m3 of fermentation broth, preferably 0.05 to 5.0 kg per m3 of fermentation broth, compounds active in biosynthesis as intermediates, namely α-ketobutyric acid, threonine and/or homoserine or compounds of homocysteine and/or methionine stimulating the biochemical formation of isoleucine.
Description
Vynález se týká způsobu regulace množství a vzájemného poměru obsahu alkaloidů produkovaných za saprofytických podmínek variantami kmene Claviceps purpurea produkujících při fermentaci prováděné na kapalném živném médiu obsahujícím zdroj uhlíku, dusíku, minerální soli, popřípadě další živné látky, v určitém tepelném rozméezí a při určité hodnotě pH, především ergokornin a a- a β-ergokryptin.The invention relates to a method of regulating the amount and mutual ratio of the content of alkaloids produced under saprophytic conditions by variants of the Claviceps purpurea strain producing, during fermentation carried out on a liquid nutrient medium containing a source of carbon, nitrogen, mineral salts, or other nutrients, in a certain temperature range and at a certain pH value, in particular ergocornine and α- and β-ergocryptine.
Je známo, že dihydroergotoxin-metan- nebo etansulfonát se v lékařství používá jako regulátor centrální látkové výměny a také při léčení centrálního i periferního oběhového okruhu. Preparát zvyšuje syntézu proteinu centrálního nervového systému a brzdí tvorbu katecholaminem stimulovanou adenylcyklazy. Preparát působí dále jako slabé sedativum, brzdí reflexní tachykardii, zlepšuje prokrvení mozku a snižuje tlak krve. V lékařství je preparát používán především u nemocí pro uklidnění periferních nebo mozkových poruch krevního oběhu.It is known that dihydroergotoxine methane or ethanesulfonate is used in medicine as a regulator of central metabolism and also in the treatment of central and peripheral circulatory system. The preparation increases the synthesis of central nervous system protein and inhibits the formation of catecholamine-stimulated adenyl cyclase. The preparation also acts as a weak sedative, inhibits reflex tachycardia, improves cerebral blood flow and reduces blood pressure. In medicine, the preparation is used mainly in diseases to calm peripheral or cerebral circulatory disorders.
Dihydroergotoxin se připravuje hydrogenací ergotoxinu. Vzniklý produkt je směsí dihydroergokristinu, dihydroergokorninu a dihydroergokryptinu. Dihydroergokryptin se vyskytuje ve dvou modifikacích (a- a β-forměj a podle nejnovějších výzkumů není farmafcologický účinek obou forem zcela identický.Dihydroergotoxine is prepared by hydrogenation of ergotoxine. The resulting product is a mixture of dihydroergocristine, dihydroergocornine and dihydroergocryptine. Dihydroergocryptine occurs in two modifications (α- and β-forms) and according to the latest research, the pharmacological effect of the two forms is not completely identical.
α-Forma při antikoncepčním testu u krys je aktivnější, zatímco β-forma má silnější účinek u decerebrovaných koček. Z těchto důvodů je v předpisech pro preparáty obsahující dihydroergotoxin stanoven vzájemný poměr a- a β-dihydroergokryptinu. Ideálním poměrem oc- a β-formy je 2:1 a celkové optimální složení dihydroergotoxinu odpovídá složkám dihydroergokristin, dihydroergokornin, «-dihydroergokryptin a β-dihydroergokryptin v poměru 3:3:2:1.The α-form is more active in the contraceptive test in rats, while the β-form has a stronger effect in decerebrate cats. For these reasons, the regulations for preparations containing dihydroergotoxine specify the ratio of α- and β-dihydroergocryptine. The ideal ratio of α- and β-forms is 2:1, and the overall optimal composition of dihydroergotoxine corresponds to the components dihydroergocristine, dihydroergocornine, α-dihydroergocryptine and β-dihydroergocryptine in the ratio 3:3:2:1.
Příslušné tolerance poměru mezi a·- a β-formou jsou v jednotlivých státech různé. V USA a většině evropských států leží příslušné hodnoty obsahu β-dihydroergokryptinu v mezích 26,7 až 44 procent z celkového obsahu dihydroergokryptinu, zatímco v ostatních evropských státech a v Japonsku se tolerance pohybuje v mezích 28,6 až 40 procent.The respective tolerances for the ratio between α- and β-forms vary from country to country. In the USA and most European countries, the respective values for β-dihydroergocryptine content are between 26.7 and 44 percent of the total dihydroergocryptine content, while in other European countries and Japan, the tolerance is between 28.6 and 40 percent.
Prvním krokem ve výrobě dihydroergotoxin-metan nebo etansulfonátu je příprava nehydrogenovaných námelových alkaloidů (ergokristinu, ergokorninu, a- a β-ergokryptinu).The first step in the production of dihydroergotoxine methane or ethanesulfonate is the preparation of non-hydrogenated ergot alkaloids (ergocristine, ergocornine, α- and β-ergocryptine).
Tyto alkaloidy jsou připravovány biologickou cestou. Jednou z možností je parazitická biosyntéza, při které je infnkováno žito a vzniklý alkaloid se získá extrakcí drogy. Tohoto postupu se převážně používá při výrobě ergokristinu.These alkaloids are prepared biologically. One option is parasitic biosynthesis, in which rye is infected and the resulting alkaloid is obtained by drug extraction. This process is mainly used in the production of ergocristine.
Dále lze použít saprofytickou syntézu, při které jsou alkaloidy izolovány z fermentační břečky. Nejznámějšími kmeny pro tento způsob přípravy jsou kmeny ATCC 20102, který produkuje ergokryptin a ergotamin, kmen ATCC 20106 produkující ergokornin a ergosin, kmen ATCC 20019 produkující ergokryptin, kmen Soc. Farmaceutici Italia produkující «-ergokryptin a ergosin. «Saprophytic synthesis can also be used, in which the alkaloids are isolated from the fermentation broth. The best-known strains for this method of preparation are ATCC 20102, which produces ergocryptine and ergotamine, ATCC 20106, which produces ergocornine and ergosine, ATCC 20019, which produces ergocryptine, and Soc. Farmaceutici Italia, which produces «-ergocryptine and ergosine. «
Z uvedeného výčtu je zřejmé, že tyto selektivní kmeny neprodukují pouze alkaloidy vhodné pro přípravu ergotoxinu, ale také jiné námelové alkaloidy, to znamená, že jejich fermentace není orientovaná výhradně na ergotoxin.From the above list, it is clear that these selective strains do not only produce alkaloids suitable for the preparation of ergotoxine, but also other ergot alkaloids, meaning that their fermentation is not exclusively oriented towards ergotoxine.
Maďarští výzkumní pracovníci jako první vypěstovali kmeny Claviceps purpurea, které produkují převážně «- a β-ergokryptin. Také u těchto kmenů není nastavení vzájemného poměru alkaloidů během fermentace regulovatelné. Vzájemný poměr tří vzniklých alkaloidů mezi sebou lze nastavit pouze dodatečně, proto je nutno získanou směs alkaloidů rozdělit na jednotlivé složky zdlouhavými, dosud známými postupy a tyto pak v požadovaném poměru znovu smíchat dohromady.Hungarian researchers were the first to cultivate strains of Claviceps purpurea that produce mainly «- and β-ergocryptine. In these strains, too, the ratio of alkaloids to each other cannot be regulated during fermentation. The ratio of the three alkaloids produced can only be adjusted subsequently, so the obtained mixture of alkaloids must be separated into its individual components using lengthy, still known procedures and then mixed together again in the desired ratio.
Dále je znám postup, při kterém jsou fermentovány dva kmeny současně, přičemž jeden produkuje ergokornin, ergokryptin a jeho izomer, druhý kmen produkuje ergokristin. Ze společného roztoku kultur obou kmenů nelze získat výše uvedené alkaloidy v blíže určeném poměru. Také u tohoto způsobu přípravy nelze regulovat vzájemné poměry alkaloidů. Také je problematické a obtížnější zvládnout fermentaci při současném nasazení dvou kmenů než u postupu, při kterém jsou požadovány optimální podmínky pouze pro růst jednoho kmene.Furthermore, a procedure is known in which two strains are fermented simultaneously, one of which produces ergocornine, ergocryptine and its isomer, the other strain produces ergocristine. The above-mentioned alkaloids cannot be obtained in a more precisely defined ratio from a joint solution of cultures of both strains. Also, in this method of preparation, it is not possible to regulate the mutual ratios of alkaloids. It is also problematic and more difficult to manage fermentation when two strains are used simultaneously than in a procedure in which optimal conditions are required for the growth of only one strain.
Bylo zjištěno, že biosyntézu peptidových alkaloidů lze ovlivnit určitými aminokyselinami. Biosyntézu ergokorninu, který ve své peptidové části obsahuje valin, lze podpořit přísadou valinu, biosyntézu «-ergokryptinu, obsahujícího leucin, lze podpořit přísadou leucinu. Přesto, že β-ergokryptin obsahuje isoleucin, nelze biosyntézu v tomto případě ovlivnit přísadou isoleucinu. K vysvětlení pravděpodobné příčiny tohoto zvláštního jevu se uvádí, že růst kmene schopného produkovat β-ergokryptin je isoleucinem brzděn.It has been found that the biosynthesis of peptide alkaloids can be influenced by certain amino acids. The biosynthesis of ergocornine, which contains valine in its peptide part, can be promoted by the addition of valine, the biosynthesis of «-ergocryptine, which contains leucine, can be promoted by the addition of leucine. Although β-ergocryptine contains isoleucine, the biosynthesis in this case cannot be influenced by the addition of isoleucine. To explain the probable cause of this peculiar phenomenon, it is stated that the growth of a strain capable of producing β-ergocryptine is inhibited by isoleucine.
I když v břečce známých kmenů, produkujících ergokryptin nebo ergokornin a ergokryptin, je právě podíl β-ergokryptinu menší, než je žádoucí, nemůžeme vzájemný poměr doposud ovlivňovat. Smyslem vynálezu proto bylo ovlivnit fermentaci kmene Claviceps purpurea žádoucím směrem.Although in the broth of known strains producing ergocryptine or ergocornine and ergocryptine, the proportion of β-ergocryptine is smaller than desired, we have not been able to influence the mutual ratio so far. The purpose of the invention was therefore to influence the fermentation of the Claviceps purpurea strain in the desired direction.
Překvapující bylo však zjištění, že podíl β-ergokryptinu ve fermentační břečce vzroste, když produkcí alkaloidů varianty kmene Claviceps purpurea ovlivníme místo isoleucinem sloučeninou, která v biosyntéze vystupuje jako meziprodukt. Meziprodukty isoleucinu tedy nebrzdí růst kmene.However, it was surprising to find that the proportion of β-ergocryptine in the fermentation broth increases when the alkaloid production of the Claviceps purpurea strain variant is influenced by a compound that acts as an intermediate in biosynthesis instead of isoleucine. Therefore, the intermediates of isoleucine do not inhibit the growth of the strain.
Dále bylo zjištěno, že tvorbu alkaloidů lze regulovat také sloučeninami, které biochemickou regulací stimulují tvorbu isoleucinu. Meziprodukty a regulačními sloučeni-It was further found that the formation of alkaloids can also be regulated by compounds that stimulate the formation of isoleucine through biochemical regulation. Intermediates and regulatory compounds
36600 námi jsou ketokyseliny, hydroxysioučeniny a aminokyseliny se 2 až 4 uhlíkovými atomy, jejichž biosyntéza vychází z asparagové kyseliny nebo fosfátu této kyseliny.36600 of them are ketoacids, hydroxysulfur compounds and amino acids with 2 to 4 carbon atoms, whose biosynthesis is based on aspartic acid or its phosphate.
K ovlivnění fermentace žádoucím směrem byly také izolovány selekcí nové varianty kmene. Během těchto pokusů byla izolována nová varianta kmene Claviceps purpurea, která byla deponovaná pod č. MNG 00186. Kmen má morfologii blízkou kvasinkám a převážně produkuje ergokornin a β-ergokryptin, je vhodný tudíž ke zvýšení podílu ,6-ergokryptinu.To influence the fermentation in the desired direction, new strain variants were also isolated by selection. During these experiments, a new variant of the Claviceps purpurea strain was isolated, which was deposited under No. MNG 00186. The strain has a morphology close to yeast and mainly produces ergocornin and β-ergocryptin, making it suitable for increasing the proportion of ,6-ergocryptin.
Dosavadním způsobem fermentace variant kmene Claviceps purpurea nelze ovlivňovat ani obsah ani vzájemný poměr vznikajících námelových alkaloidů. Podíl β-ergokryptinu ve fermentační břečce je nízký.The current method of fermentation of Claviceps purpurea strain variants cannot influence either the content or the mutual ratio of the resulting ergot alkaloids. The proportion of β-ergocryptine in the fermentation broth is low.
Uvedené nedostatky odstraňuje způsob regulace podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se u fermentace prováděné v submerzní kultuře za aerobních podmínek na kapalném živném médiu obsahujícím zdroj uhlíku, dusíku a minerální soli při 20 až 26 °C a hodnotě pH od 5,2 až 6,8 po dobu čtyř až osmi dnů použije kmenů Claviceps purpurea deponovaných dne 22. dubna 1963 pod číslem MNG 0022, dne 25. ledna 1972 pod číslem 0083, dne 9. května 1979 pod číslem MNG 00186 u Maďarského státního hygienického ústavu, přičemž se jako regulátoru použije v množství cd 0.01 do 10 kg/m3 fermentační břečky, s výhodou 0,05 až 5,9 kg/m3 fermentační břečky, sloučeniny činné v biosyntéze jako meziprodukt, a to w-ketomáselné kyseliny, treoninu a/nebo homoserinu nebo sloučeniny homocysteinu stimulující chemickou tvorbu isoleucinu.The above-mentioned shortcomings are eliminated by the method of regulation according to the invention, the essence of which consists in that in the fermentation carried out in a submerged culture under aerobic conditions on a liquid nutrient medium containing a source of carbon, nitrogen and mineral salts at 20 to 26 °C and a pH value of 5.2 to 6.8 for a period of four to eight days, strains of Claviceps purpurea deposited on April 22, 1963 under number MNG 0022, on January 25, 1972 under number 0083, on May 9, 1979 under number MNG 00186 with the Hungarian State Institute of Hygiene are used, while as a regulator, a compound active in biosynthesis as an intermediate product, namely ω-ketobutyric acid, is used in an amount of cd 0.01 to 10 kg/m 3 of fermentation broth, preferably 0.05 to 5.9 kg/m 3 of fermentation broth. threonine and/or homoserine or homocysteine compounds stimulating the chemical formation of isoleucine.
Fermentace je prováděná za přítomnosti přísad (prdkursorů) regulujících vzájemný poměr alkaloidů.Fermentation is carried out in the presence of additives (precursors) that regulate the ratio of alkaloids.
Jako regulační přísadu lze použít sloučeninu, která vystupuje v biosyntéze isoleucinu jako meziprodukt nebo sloučenina.A compound that acts as an intermediate or compound in the biosynthesis of isoleucine can be used as a regulatory additive.
Meziprodukty v takové biosyntéze isoleucinu jsou — v takovém pořadí, jak se tvoří — tyto: přes homoserin a treonin nebo kyselinu 3-metylasparagovou (kyselinu 2-amino-3-metyljantarovou) a kyselinu metyloxaloctovou (2-metyl-3-oxo-jantarovou kyselinu, kyselinu α-keitomáselnou až nakonec na a-acetyl-a-hydroxymáselnou kyselinu, α,β-dihydroxy-j3-metylvalerovou kyselinu a a-keto-(5-metylvalerovou kyselinu.The intermediates in such isoleucine biosynthesis are — in the order in which they are formed — the following: via homoserine and threonine or 3-methylaspartic acid (2-amino-3-methylsuccinic acid) and methyloxaloacetic acid (2-methyl-3-oxo-succinic acid, α-ketobutyric acid and finally to α-acetyl-α-hydroxybutyric acid, α,β-dihydroxy-j3-methylvaleric acid and α-keto-(5-methylvaleric acid.
Sloučeniny, které stimulují vznik isoleucinu biochemickou regulací, biochemicky patří k takzvaným asparátům, tedy sloučeninám, jejichž biosyntéza vychází z kyseliny asparagové nebo fosfátu této kyseliny. V prvé řadě se jedná o ketokyseliny, hydroxyikyseliny a aminokyseliny se čtyřmi až šesti uhlíkovými atomy. Přednostně to jsou homocystein a/nebo methionin.Compounds that stimulate the formation of isoleucine by biochemical regulation belong biochemically to the so-called aspartates, i.e. compounds whose biosynthesis is based on aspartic acid or its phosphate. These are primarily ketoacids, hydroxyacids and amino acids with four to six carbon atoms. They are primarily homocysteine and/or methionine.
Sloučeniny, které regulují tvorbu alkaloidů se do fermentační břečky přidávají v množství od 0,01 do 10 kg/m3, s výhodouCompounds that regulate the formation of alkaloids are added to the fermentation broth in an amount of 0.01 to 10 kg/m 3 , preferably
0,05 až 5,0 kg/m3. V daném případě se slabě kyselý vodný roztok regulační sloučeniny přidává po sterilizaci, a to buď najednou, nebo rozdělený na několik dávek, nebo plynule během celé fermentace.0.05 to 5.0 kg/m 3 . In this case, the weakly acidic aqueous solution of the regulating compound is added after sterilization, either all at once or divided into several doses, or continuously during the entire fermentation.
Dříve se obsah alkaloidů ve fermentační břečce často uváděl v hodnotách měřených spektrofotoinetricky. Celkový obsah alkaloidů byl měřen spektrofoťometridky, i když výsledky měření nejsou dostatečně specifické;Previously, the alkaloid content of fermentation broth was often reported in values measured spectrophotometrically. The total alkaloid content was measured spectrophotometrically, although the measurement results are not sufficiently specific;
Jednotlivé složky ergotoxihu byly kromě to,ho určovány eluční ohromatografií, případně kvantitativně kapalinovou chromatografíí.The individual components of ergotoxin were also determined by elution chromatography or quantitatively by liquid chromatography.
Vynález je blíže objasněn dále uvedenými příklady, kterými však není omezen. Příklad 1The invention is further illustrated by the following examples, but is not limited thereto. Example 1
200 ml živného média GK v 500 ml Erlenmeyerové baňce se naočkuje kulturou Claviceps1 purpurea MNG 0022, předpěstovanou na agarovém živném médiu AIC. Erlenmeyerová baňka se temperuje při 24 °C na vibračním stole 8 kmitočtem 300 min-1 tři dny. Takto vzniklý zárodek se přeočkuje na 5 litrů živného média St do fermentátoru o obsahu 10 litrů.200 ml of GK nutrient medium in a 500 ml Erlenmeyer flask is inoculated with a culture of Claviceps 1 purpurea MNG 0022, pre-grown on AIC agar nutrient medium. The Erlenmeyer flask is tempered at 24 °C on a vibrating table 8 with a frequency of 300 min -1 for three days. The resulting embryo is sub-inoculated into 5 liters of St nutrient medium in a 10 liter fermenter.
Kultura se pěstuje při 24 °C a 240 otáčkách za minutu při protřepávání 0,5 litry vzduchu na litr fermentační břečky a minutu po dobu sedmi dnů. Ve 40., 64., 88. a 112. hodině se k fermentační břečce přidává jako prekursor 10% vodný roztok metyloxaloctové kyseliny (0,5 g prekursoru . litr-1 fermentační břečky). Obsah alkaloidů ergokorninu a ergokryptinu po sedmi dnech fermentace vzroste na požadovanou hodnotu.The culture is grown at 24 °C and 240 rpm with shaking at 0.5 liters of air per liter of fermentation broth per minute for seven days. At 40, 64, 88 and 112 hours, a 10% aqueous solution of methyl oxaloacetic acid is added to the fermentation broth as a precursor (0.5 g of precursor per liter of fermentation broth). The content of ergocornine and ergocryptine alkaloids increases to the desired value after seven days of fermentation.
Celkový obsah alkaloidů podle barevné reakce je 1150 y/ml, Chromatografií na tenké vrstvě (J. of Chrom. 87, 433—1973) bylo zjištěno; 300 y/ml ergokorninu, 180 y/ml ergokryptinu a 110 y/ml jejich pravotočivýeh epimerů. Poměr mezi a- a/S-ergokryptinem, stanovený vysokotlakou kapalinovou chromatografií byl určen 66 : 34.The total content of alkaloids according to the color reaction is 1150 y/ml. Thin layer chromatography (J. of Chrom. 87, 433—1973) revealed; 300 y/ml ergocornine, 180 y/ml ergocryptine and 110 y/ml of their dextrorotatory epimers. The ratio between α- and S-ergocryptine, determined by high-pressure liquid chromatography, was determined to be 66 : 34.
Alkaloidy byly z fermentační břečky izolovány známým způsobem.Alkaloids were isolated from the fermentation broth by a known method.
Složení použitých živných médií:Composition of the nutrient media used:
Agarové médium AICAIC agar medium
Manit 40,0 g kyselina citrónová 7,0 g voda zbobtnalé kukuřice 2,0 g dihydrogenfosforečnan draselný 1,0 g síran hořečnatý 0,3 g práškovitý agar (Difco) 25,0 g čpavek do pH 5,2 až 5,3 voda do 1000 mlMannitol 40.0 g citric acid 7.0 g water swollen corn 2.0 g potassium dihydrogen phosphate 1.0 g magnesium sulfate 0.3 g powdered agar (Difco) 25.0 g ammonia to pH 5.2 to 5.3 water to 1000 ml
Požadovaná hodnota pH se nastavuje během zahřívání k varu. Pak se dávky živného média po 6 ml vpraví do zkumavek a pone236660 chají se v šikmo uložených zkumavkách zatuhnout.The desired pH value is adjusted by heating to boiling. Then 6 ml portions of the nutrient medium are added to the test tubes and left to solidify in the inclined test tubes.
Živné médium GK trypkasin 7,0 g kyselinna citrónová 4,1 g dihydrogenfosforečnan draselný 0,3 g síran horečnatý 0,3 g čpavek do pH 5,7 až 5,8 voda do 840 mlNutrient medium GK trypcasein 7.0 g citric acid 4.1 g potassium dihydrogen phosphate 0.3 g magnesium sulfate 0.3 g ammonia to pH 5.7 to 5.8 water to 840 ml
Živným médiem se plní baňky po 84 ml nebo 168 ml. Do každé baňky se přidá 16 nebo 32 ml 50% roztoku glukózy.Fill flasks of 84 ml or 168 ml with nutrient medium. Add 16 or 32 ml of 50% glucose solution to each flask.
Živné médium StNutrient medium St
Živné médium se sterilizuje v dávkách po 0,1 nebo 5 nebo 100 litrů.The nutrient medium is sterilized in batches of 0.1 or 5 or 100 liters.
Příklad 2Example 2
200 ml živného média GK v Erlenmeyerové baňce o objemu 750 ml se naočkuje variantou kultury Claviceps purpurea MNG 0088, pěstované na živném médiu AIC. Kultura se tři dny temperuje při 24 °C na vibračním stole při kmitočtu 300 min-1.200 ml of GK nutrient medium in a 750 ml Erlenmeyer flask is inoculated with the Claviceps purpurea MNG 0088 culture variant, grown on AIC nutrient medium. The culture is incubated for three days at 24 °C on a vibrating table at a frequency of 300 min -1 .
Získaná kultura se převede do pěti litrů živného média TC 54, které je v laboratorním fermentátoru o obsahu 10 litrů. Kultura se pak při 24 °C a otáčkách míehadla 240 min-1· profukuje 0,5 litry vzduchu na litr fermentační břečky a minutu, po dobu tří dnů. Získanou očkovací kulturou je naočkováno 100 litrů živného média St ve fermentátoru, který je kyselinovzdorný a vybaven míchadlem.The obtained culture is transferred to five liters of TC 54 nutrient medium, which is in a 10-liter laboratory fermenter. The culture is then blown through at 24 °C and a stirrer speed of 240 min -1 · 0.5 liters of air per liter of fermentation broth per minute, for three days. The obtained seed culture is inoculated into 100 liters of ST nutrient medium in an acid-resistant fermenter equipped with a stirrer.
Kultura je udržovaná při 24 °C za promíchávání rychlostí 120 min-1 a provětrávání 0,3 litry vzduchu na litr fermentační břečky a minutu po· dobu šesti dnů. V prvních pěti dnech fermentace se ke kultuře přidává jako prekursor 5% vodný roztok kyseliny a-ketomáselné s rychlostí 20 ml h-1.The culture is maintained at 24 °C with stirring at a rate of 120 min -1 and aeration at 0.3 liters of air per liter of fermentation broth per minute for six days. During the first five days of fermentation, a 5% aqueous solution of α-ketobutyric acid is added to the culture as a precursor at a rate of 20 ml h -1 .
Po skončení fermentace byl obsah alkaloidů 920 χ/ml. Chromatografickou metodou popsanou v příkladu 1 bylo zjištěno 260 γ na mililitr ergokorninu, 155 χ/ml a-ergokryptinu a 95 χ/ml ,<3-ergokryptinu. Mimoto bylo nalezeno ještě 80 χ/ml ergokorninkryotininu.After the fermentation was complete, the alkaloid content was 920 χ/ml. The chromatographic method described in Example 1 revealed 260 γ per milliliter of ergocornine, 155 χ/ml of α-ergocryptine and 95 χ/ml of ,<3-ergocryptine. In addition, 80 χ/ml of ergocornine creatine was found.
Živné médium TC 54 má toto složení:The TC 54 nutrient medium has the following composition:
sacharóza kyselina citrónová chlorid sodný dihydrogenfosforečnan draselný síran hořečnatý čpavek vodasucrose citric acid sodium chloride dihydrogen phosphate potassium magnesium sulfate ammonia water
100,0 g100.0 g
10,0 g10.0g
10,0 g10.0g
0,5 g0.5g
0,5 g do 5,7 až 5,8 do 1000 ml0.5 g to 5.7 to 5.8 to 1000 ml
Živné médium se sterilizuje v dávkách po pěti litrech v laboratorním fermentátoru.The nutrient medium is sterilized in batches of five liters in a laboratory fermenter.
Příklad 3Example 3
100 ml živného média GK v Erlenmeyero,vé baňce o objemu 500 ml se naočkuje kulturou varianty Claviceps purpurea MNG 0088, množené na agarovém živném médiu St. Kultura se pak temperuje při 24 °C na vibračním stole při kmitočtu 300 min-1 tři dny. 10 ml získané kultury bylo přeočkováno na 100 ml živného média T 25.100 ml of GK nutrient medium in a 500 ml Erlenmeyer flask is inoculated with a culture of the Claviceps purpurea variant MNG 0088, propagated on agar nutrient medium St. The culture is then tempered at 24 °C on a vibrating table at a frequency of 300 min -1 for three days. 10 ml of the obtained culture was sub-inoculated into 100 ml of nutrient medium T 25.
Tato kultura byla rovněž temperovaná pět dnů při 20 °C na vibračním stole. Ve 20. hodině bylo do fermentační břečky přidáno 0,5 g treoninu jako prekursoru. V 5. dnu byla celková koncentrace alkaloidů 1200 χ na mililitr. Metodou uvedenou v příkladu 1 bylo zjištěno 260 χ/ml ergokorninu, 140 χ na mililitr α-ergokryptinu a 80 χ/ml á-ergokryptinu. Celkový obsah ergokornininu a ergokryptininu byl 130 χ/ml.This culture was also incubated for five days at 20 °C on a shaking table. At 20 hours, 0.5 g of threonine was added to the fermentation broth as a precursor. On day 5, the total alkaloid concentration was 1200 χ per milliliter. By the method given in Example 1, 260 χ/ml of ergocornine, 140 χ per milliliter of α-ergocryptine and 80 χ/ml of á-ergocryptine were found. The total content of ergocornine and ergocryptine was 130 χ/ml.
Živné médium St se liší od kapalného živného média St, uvedeného v příkladu 1 tím, že do roztoku bylo přidáno 25 g práškového agaru (Difco). Po přidání agaru se živné médium zahřeje k varu, pak po 6ml porcích se rozdělí do zkumavek, sterilizuje a v šikmé poloze se nechá zatuhnout.The nutrient medium St differs from the liquid nutrient medium St, given in Example 1, in that 25 g of powdered agar (Difco) was added to the solution. After adding the agar, the nutrient medium is heated to boiling, then divided into 6 ml portions into test tubes, sterilized and left to solidify in an inclined position.
Živné médium T 25 má toto složení:The T 25 nutrient medium has the following composition:
Živné médium se ve lOOml dávkách plní do baněk, ve kterých se sterilizuje.The nutrient medium is filled into flasks in 100 ml portions, in which it is sterilized.
Příklad 4Example 4
Postup prací je stejný jako v příkladu 3, avšak jako prekursor se použije místo treoninu 0,5 g homoserinu. Po 5. dnu fermentace byl celkový obsah alkaloidů 880 χ/ml.The procedure is the same as in Example 3, but instead of threonine, 0.5 g of homoserine is used as the precursor. After the 5th day of fermentation, the total alkaloid content was 880 χ/ml.
Fermentační břečka obsahovala 220 χ/ml ergokorninu, 150 χ/ml α-ergokryptinu a 80 χ na mililitr (3-ergo.kryptinu. Ergokorninu a ergokryptininu bylo dohromady zjištěno 180 χ na mililitr.The fermentation broth contained 220 χ/ml ergocornine, 150 χ/ml α-ergocryptine and 80 χ per milliliter (3-ergo.cryptine. Ergocornine and ergocryptine together were found to be 180 χ per milliliter.
Příklad 5Example 5
Postup prací je stejný jako v příkladu 3, avšak jako prekursoru bylo použito 0,05 g homocysteinu. Po 5. dnu fermentace byla celková konncentrace alkaloidů 700 χ/ml. Fermentační břečka obsahovala 190 χ/ml ergokorninu, 85 χ/ml α-ergokryptinu a 90 γ na mililitr (3-ergokryptinu. Ergokornininu a ergokryptininu bylo celkem 150 χ/ml.The procedure is the same as in Example 3, but 0.05 g of homocysteine was used as a precursor. After the 5th day of fermentation, the total concentration of alkaloids was 700 χ/ml. The fermentation broth contained 190 χ/ml of ergocornine, 85 χ/ml of α-ergocryptine and 90 γ per milliliter (3-ergocryptine. The total amount of ergocornine and ergocryptine was 150 χ/ml.
Příklad 6Example 6
100 ml živného média GK v Erlenmeyerově baňce o obsahu 500 ml se naočkuje kulturou kmene Claviceps purpurea MNG 00186, pěstované na agarovém živném médiu St. Kultura se temperuje při 24 °C na vibračním stole s kmitočtem 300 min-l čtyři dny. Takto získaná kultura se po 10 ml dávkách přenese do osmi baněk, ve kterých je po 100 mililitreoh živného média St. Kultury jsou fermentovány rovněž při 24 °C na vibračním stole po dobu sedmi dnů. Ke čtyřem kulturám nebyl přidán prekursor. Ke zbývajícím čtyřem kulturám byl přidán ve 24. a 48. hodině fermentace po 0,02 g metioninu, rozpouštěného ve 2 ml vody. Po sedmi dnech byla fermentace přerušena.100 ml of GK nutrient medium in a 500 ml Erlenmeyer flask is inoculated with a culture of the Claviceps purpurea strain MNG 00186, grown on agar nutrient medium St. The culture is tempered at 24 °C on a vibrating table with a frequency of 300 min - l for four days. The culture thus obtained is transferred in 10 ml doses to eight flasks, each containing 100 ml of nutrient medium St. The cultures are also fermented at 24 °C on a vibrating table for seven days. No precursor was added to four cultures. 0.02 g of methionine, dissolved in 2 ml of water, was added to the remaining four cultures at the 24th and 48th hours of fermentation. After seven days, the fermentation was interrupted.
Fermentační břečky, kultivované bez prekursoru, byly spojeny dohromady a byl určen obsah alkaloidů: 80 χ/ml ergokorninu, 15 χ/ml a-ergokryptinu, 30 χ/ml (3-ergokryptinu.Fermentation broths, cultured without precursor, were combined together and the alkaloid content was determined: 80 χ/ml ergocornine, 15 χ/ml α-ergocryptine, 30 χ/ml (3-ergocryptine.
Fermentační břečky kultivované s prekursorem byly smíchány dohromady a v nich určen obsah alkaloidů: průměrný obsah ergokorninu byl 250 χ/ml, 50 χ/ml a-ergokryptinu a 100 χ/ml (3-ergokryptinu.The fermentation broths cultured with the precursor were mixed together and the alkaloid content was determined: the average content of ergocornine was 250 χ/ml, 50 χ/ml α-ergocryptine and 100 χ/ml (3-ergocryptine.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS91381A CS236660B2 (en) | 1981-02-06 | 1981-02-06 | A method for controlling the amount and relative alkaloid content |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS91381A CS236660B2 (en) | 1981-02-06 | 1981-02-06 | A method for controlling the amount and relative alkaloid content |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS236660B2 true CS236660B2 (en) | 1985-05-15 |
Family
ID=5342203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS91381A CS236660B2 (en) | 1981-02-06 | 1981-02-06 | A method for controlling the amount and relative alkaloid content |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS236660B2 (en) |
-
1981
- 1981-02-06 CS CS91381A patent/CS236660B2/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0508488B1 (en) | Use of inositol triphosphate for the treatment of inflammations | |
| JPH07145051A (en) | Formulations for phosphatidylinositol 3-kinase dependent states containing 17β-hydroxywortmannin and its analogs | |
| CN1111127A (en) | Inhibition of phosphatidylinositol 3-kinase with wortmannin and analogs thereof | |
| KR840000750B1 (en) | Poly-ether compounds | |
| JPH0753735B2 (en) | New immunosuppressant | |
| GB1584464A (en) | Ergot alkaloids | |
| US4390625A (en) | Method for controlling the amount and distribution of alkaloids formed in a fermentation process | |
| CS236660B2 (en) | A method for controlling the amount and relative alkaloid content | |
| CA1232853A (en) | Cl-1724 antibiotic/antitumor compounds, their production and use | |
| JPS6364196B2 (en) | ||
| GB2092570A (en) | Ergot alkaloids | |
| CA1306432C (en) | Use of efomycins as performance promoters in animals, efomycins and theirpreparation | |
| RU2188868C2 (en) | Method of clavulanic acid preparing | |
| US4761426A (en) | Lysocellin-containing composition and process for promoting growth and feed efficiency of food producing animals | |
| US4369252A (en) | Fermentation process for the preparation of ergot alkaloids, primarily ergocornine and β-ergocryptine | |
| JPH0588719B2 (en) | ||
| EP0002893A1 (en) | Growth promotion means for ruminant animals and method for its production | |
| DK152382B (en) | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF MIDDLE DRY ALKALOIDS BY CULTIVATION OF A TRIBLE OF THE CLAVICEPS PURPUREA STAND | |
| Kutsal et al. | Microbial production of vitamin B2 (riboflavin) | |
| BE887392A (en) | PROCESS FOR ADJUSTING THE QUANTITY AND THE PROPORTIONS OF ALKALOIDS WHICH FORM DURING FERMENTATION | |
| NL8100566A (en) | Regulation of fermentative ergot alkaloid prodn. - by adding precursor or stimulant for isoleucine biosynthesis | |
| FR2499589A1 (en) | PROCESS FOR ADJUSTING THE QUANTITY AND THE PROPORTIONS OF ALKALOIDS WHICH FORM DURING FERMENTATION | |
| RS20060263A (en) | Bengamide derivatives, method for the production thereof and use thereof for the treatment of cancer | |
| US4892960A (en) | Crystalline lysocellin compositions and method of making | |
| DE3104215C2 (en) |