CS249461B1 - Způsob potlačení tvorby extracelulárních gtukanů a konidií v submersních kulturách houby Claviceps produkujících alkaloidy agroklávin a elymoklavin - Google Patents
Způsob potlačení tvorby extracelulárních gtukanů a konidií v submersních kulturách houby Claviceps produkujících alkaloidy agroklávin a elymoklavin Download PDFInfo
- Publication number
- CS249461B1 CS249461B1 CS366185A CS366185A CS249461B1 CS 249461 B1 CS249461 B1 CS 249461B1 CS 366185 A CS366185 A CS 366185A CS 366185 A CS366185 A CS 366185A CS 249461 B1 CS249461 B1 CS 249461B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- extracellular
- alkaloids
- claviceps
- fermentation
- medium
- Prior art date
Links
- 229920001503 Glucan Polymers 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims description 9
- 229930013930 alkaloid Natural products 0.000 title abstract description 20
- 230000001629 suppression Effects 0.000 title abstract description 3
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 28
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 28
- WRLGYAWRGXKSKG-UHFFFAOYSA-M phenobarbital sodium Chemical compound [Na+].C=1C=CC=CC=1C1(CC)C(=O)NC([O-])=NC1=O WRLGYAWRGXKSKG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 5
- DAVNRFCJMIONPO-UHFFFAOYSA-N (7-methyl-6,6a,8,10a-tetrahydro-4h-indolo[4,3-fg]quinoline-9-yl)methanol Chemical class C1=CC(C2C=C(CO)CN(C2C2)C)=C3C2=CNC3=C1 DAVNRFCJMIONPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- XJOOMMHNYOJWCZ-UHFFFAOYSA-N Agroclavine Natural products C1=CC(C2C=C(C)CN(C2C2)C)=C3C2=CNC3=C1 XJOOMMHNYOJWCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229960002511 phenobarbital sodium Drugs 0.000 claims description 4
- 150000003797 alkaloid derivatives Chemical class 0.000 abstract description 7
- 238000005273 aeration Methods 0.000 abstract description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 21
- 229960002695 phenobarbital Drugs 0.000 description 11
- DDBREPKUVSBGFI-UHFFFAOYSA-N phenobarbital Chemical compound C=1C=CC=CC=1C1(CC)C(=O)NC(=O)NC1=O DDBREPKUVSBGFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 241000221760 Claviceps Species 0.000 description 5
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 241000221751 Claviceps purpurea Species 0.000 description 3
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012499 inoculation medium Substances 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 3
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 2
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 2
- 229940125717 barbiturate Drugs 0.000 description 2
- HNYOPLTXPVRDBG-UHFFFAOYSA-N barbituric acid Chemical compound O=C1CC(=O)NC(=O)N1 HNYOPLTXPVRDBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000018842 conidium formation Effects 0.000 description 2
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 2
- ZNCBYKFHRGFCSH-UHFFFAOYSA-N 5-ethyl-5-phenyl-1,3-diazinane-2,4,6-trione;sodium Chemical compound [Na].C=1C=CC=CC=1C1(CC)C(=O)NC(=O)NC1=O ZNCBYKFHRGFCSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 102000002004 Cytochrome P-450 Enzyme System Human genes 0.000 description 1
- 108010015742 Cytochrome P-450 Enzyme System Proteins 0.000 description 1
- DAVNRFCJMIONPO-UKRRQHHQSA-N Elymoclavine Chemical class C1=CC([C@H]2C=C(CO)CN([C@@H]2C2)C)=C3C2=CNC3=C1 DAVNRFCJMIONPO-UKRRQHHQSA-N 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 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 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- UPKBEIIDYOMDQW-UKRRQHHQSA-N agroclavine Chemical compound C1=CC=C2[C@H]3C=C(C)CN(C)[C@@H]3CC3=CN=C1[C]32 UPKBEIIDYOMDQW-UKRRQHHQSA-N 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical group 0.000 description 1
- 239000012297 crystallization seed Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000007320 rich medium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Potlačení tvorby glukanů a konidií se provádí
tak, že do fermentačního media se přidá
sodná sůl fenobarbitalu o koncentraci 0,4
až 0,5 g L*1 při pH 5 až 6. Výhodou je, že
se sníží náklady na vzduěnění, míchání,
odpěnování a chlazení media a zvýSÍ extrahovatelnost
alkaloidu z filtrátu ferementačního.media.
Description
(54) Způsob potlačení tvorby extracelulárních gtukanů a konidií v submersních kulturách houby Claviceps produkujících alkaloidy agroklávin a elymoklavin
Potlačení tvorby glukanů a konidií se provádí tak, že do fermentačního media se přidá sodná sůl fenobarbitalu o koncentraci 0,4 až 0,5 g L*1 při pH 5 až 6. Výhodou je, že se sníží náklady na vzduěnění, míchání, odpěnování a chlazení media a zvýSÍ extrahovatelnost alkaloidu z filtrátu ferementačního.media.
Vynález se týká způsobu potlačení tvorby extracelulárních glukanů a konidií v submersních kulturách houby Claviceps produkujících alkaloidy agroklavin a elymoklavin.
Dosud znémépostupy pro produkci farmaceuticky významných alkaloidů agroklavinu (M. Abe et al., Jap. pat. 178 336) o strukturním vzorci I
a elymoklavinu (m. Abe et al., US Pat 2 835 675) o strukturním vzorci II
saprofytními kulturami houby rodu Claviceps jsou zatíženy nadměrnou tvprbou extracelulérníchh glukanů a intensivní konidiací submersních kultur. Olukany ve vyěěích koncentracích zvyšují viskozitu fermentačniho media a negativně ovlivňují jeho rovnoměrné vzdušnění, mícháni a chlazení. To mé za následek nízké výtěžky alkaloidů z média a nesnadno schůdnou isolaci alkaloidů. Extrakci alkaloidů ztěžují také konidie přítomné v médiu ve vyšším počtu.
Předmětem vynálezu je způsob potlačení tvorby extracelulárních glukanů a konidií v submersních kulturách houby Claviceps produkujících alkaloidy agroklavin a elymoklavin, jehož podstatou je, že do fermenčního media se přidá sodná sůl fenobarbitalu o koncentraci 0,4 až θ»5 g V1 při pH 5-6»
Tato sloučenina tvoří novou složku feřementačních médií v dříve popsaném postupu pro výrobu agroklavinu a elymáklavinu (Z. Řeháček et al. AO 199 986). Úlohu barbiturátu lze spatřovat v jeho inhibičním vlivu na fosfodiesterézu a ve stimulaci enzymu cytochrom P-450 (V. Rylko, v tisku). Barbiturét, např. fenobarbital (sodné sůl kyseliny 5-ethyl-5 fenylbarbiturové), lze do feremenčního média přidat před úpravou pH, sterilizací a zaočkovéním média nebo v průběhu ferementaee ve formě sterilního roztoku o upraveném pH. Inhibiční účinek barbiturétu na tvorbu glukanů a konidií stoupá se vzrůstající koncentrací barbiturétu (příklad 1).
Při výrobě agroklavinu a elymoklavinu používající pro přípravu vegetativního inokula média s vysokým obsahem fosforečnanů je možno způsob potlačení tvorby glukanů barbiturétem kombinovat se způsobem přípravy vegetativního inokula na médiu se sníženým obsahem fosfátu (přiklad 2).
Déle jsou uvedeny příklady způsobu podle vynálezu.
Příklad 1
Submeraní fermentace klavinových alkaloidů kmenem Claviceps purpurea CP/7/5/35 (2. Řeháček et al. AO: 246 704) byly provedeny v Erlenmayerových baňkách (300 ml) způsobem podle Z. Řeháčka et al. (AO 199 986), Jako nové složky fermentačniho média bylo použito sodné soli fenobarbilitu v koncentraci 0,4 až 0,5 g.L'.
Složení základních fermentačních médií je uvedeno v tab. 1 .
Tabulka 1: Složení základních fermentačních médii
Základní ferementační média 1, 2, 3
| Složky (g.L“') sacharosa | 1 100 | 2 80 | 3 100 |
| glukosa | - | 20 | - |
| (nh4)2so4 | 10 | 10 | 110 |
| citrónová kys. | 15 | 15 | - |
| jantarová kas. | - | - | 10 |
| sodná sůl fenobarbitalu | 0,40 | 0,5 | o,5 |
| CaCl2 | 1,2 | 1,2 | 1.1 |
| kh2po4 | 0,25 | 0,25 | 0,25 |
| MgS04.7H20 | 0,25 | 0,25 | 0,25 |
| ZnSO4.7H20 | 0,015 | 0,015 | 0,015 |
| FeSO4.7H2O | 0,02 | 0,02 | 0,02 |
| dest. H2O | 0,02 |
pH 5,5 (upraveno NaOH)
Obsah celkových alkaloidů ve fermentační tekutině byl stanoven podle J. E. Robberse et al. (J. Bacteriol. 112, 791, 1972)', kvalitní stanoveni směsi klavinových alkaloidů ve ferementační tekutině bylo provedeno podle Wursta et al. (J. Chromát. 150, 477, 1978). Extracelu lérnl glukany byly stanoveny gravimetricky po vysrážení čtyřnásobným množstvím acetátu. Intensita tvorby konidií ve fermentačním médiu byla sledována mikroskopicky.
Jak vyplývá z tabulky 3, fenobarbital přidaný do ferementačního média výrazně snížil ( v kon. 0,40 g.L“1) nebo dokonce vyloučil (v kon. 0,5 g.L“1 ) nežádoucí tvorbu extracelulárnlch glukanů. Přitom mírně stimuloval produkci klavinových alkaloidů a významně se uplatnil jako inhibitor kondiace kultury.
Tabulka 2: Vliv fenobarbitalu na tvorbu extracelulárnlch glukanů a klavinových alkaloidů
| submersní kultury kmene Claviceps purpurea CP/7/5/35. | •1) §§ | ||||
| Ferementační médium | Glukany (g.L-1)® | Alkaloidy Xmg.L | |||
| δ. | Fenobarbital ( g.L'1) | celkové | agro- klavin | elymo- klavin | |
| 1 | 0 | 42,2 | 2110 | 1540 | 528 |
| 0,5 | 0 | 2364 | 1702 | 584 | |
| 2 | 0 | 35,1 | 1965 | 1194 | 707 |
| 0,4 | 11 | 2458 | 1548 | 836 | |
| 3 | 0 | 38,4 | 2476 | 1906 | 495 |
| 0,4 | 6,5 | 3371 | 1849 | 451 | |
| 0,5 | 0 | 2440 | 1830 | 537 |
§ 7. den fermentace v době svého maxima §§ 16. den fermentace
Příklad 2
U kmene C. purpurea SL 096 (CCM F-733 bylo vegetativní inokulum připraveno na médiích
A a B (Tab. 3) dříve popsaným způsobem (Řeháček et al. AO 199 986).
24946, 4
Tab. 3: Složení inokulačních médií A a B
Složky (g.L-1) A B sacharosa 150 150 corn-steep (60%) 10 5
MgSO4.7H2O 0,3 0,3
SnSO4.7H2O 0,2 0,2
KH2P04 0,25 0,25
Ca(NO3)2 1 1 jantarová kys. ,0 1u dest. H20 pH 5,2 (upraveno NaOH)
Vlastní ferementace probíhala při 24^1 °C v laboratorním feremontu (31) s 1,5 L médiu rozdílně míchaného a vzdušného.
Při použití inokulační půdy A pro přípravu sumbersniho inokula a následně ferementační půdy 3 s fenobarbitalem (0,5 g.L-^) míchané 4C0 ot/min (počátečních 6 dnů a 200 ot/min (následných 7 dnů) s intenzitou vzduSnění 0,75 L/min byla tvorba extracelulérníeh gluktinů vyloučena a výtěžek celkových alkaloidů činit. 1,55 mg.L“\ z toho agroklavinu 650 mg/L a elymoklavinu 400 mg/L. Při použití inokulační půdy 13 s ferementačního média 3 bez fenobarbitalu byl obsah extracelulérníeh glukanů vysoký (50 g/L) a produkce alkaloidů nízké (119 mg/L). Při použití inokulační půdy B a ferementačního média 3.s fenobarbitalem byla tvorba extracelulárních glukanů nízká (2 g/L) a produkce alkaloidů 411 mg/L.
Příklad 3
Kmen C. fusiforrais Wl (Řeháček et al. AO 248612) byl kultivován způsobem uvedeným v příkladu 1. Jako ferementační médium bylo použité médium 3 a to jednak s fenobarbitalem ( 0,5 g/L) jednak bez fenobarbitalu.
V médiu s fenobarbitalem byla zjiStěna nízké koncentrace extracelulárních glukanů 48 (á g/L 7. den) a příznivý výtěžek klavinových alkaloidů, tj. 2993 mg/L s převahou elymoklsvinu (21. den). Přitom médium nepěnilo a kultura tvořila pouze ojedinělé konidie. Naproti tomu v kontrolním médiu bez fenobarbitalu bylo zjištěno 3ú,4 g/L glukanů u 29,4 mg/b klavinových alkaloidů s dominantním elymoklavinem. médium bohatě pěnilo a kultura v pozdní fázi intenzivně sporulovala.
Výhody použití kombinace medií inokulačního média s nízkým obsahem posfátu a ferementačniho média s barbiturátem, pro submersní fereaentaci ygroklavinu a elymoklavinu saprofytnírai kmeny houby Claviceps spočívající a) v potlačení až vyloučení tvorby extracelulárních glukanů, b) v redukci spolurace kultur, c) v příznivém ovlivnění produkce alkaloidů, d) ve snížení nákladů na vzdušnění, mícháni, odpěňování a chlazení média, e) v ekonomičtější eytrakci .alkaloidů organickými rozpouštědly.
Claims (1)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZU1. Způsob potlačení tvorby extracelulárních glukanů a konidií v submersních kulturách houby iaviceps produkujících alkaloidy agroklavin a elymoklavin vyznačený tím, že do ferementačního media se přidá sodné sůl fenobarbilitu o koncentraci 0,4 až 0,5 g L_1 při pH 5 až 6.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS366185A CS249461B1 (cs) | 1985-05-22 | 1985-05-22 | Způsob potlačení tvorby extracelulárních gtukanů a konidií v submersních kulturách houby Claviceps produkujících alkaloidy agroklávin a elymoklavin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS366185A CS249461B1 (cs) | 1985-05-22 | 1985-05-22 | Způsob potlačení tvorby extracelulárních gtukanů a konidií v submersních kulturách houby Claviceps produkujících alkaloidy agroklávin a elymoklavin |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS249461B1 true CS249461B1 (cs) | 1987-03-12 |
Family
ID=5377305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS366185A CS249461B1 (cs) | 1985-05-22 | 1985-05-22 | Způsob potlačení tvorby extracelulárních gtukanů a konidií v submersních kulturách houby Claviceps produkujících alkaloidy agroklávin a elymoklavin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS249461B1 (cs) |
-
1985
- 1985-05-22 CS CS366185A patent/CS249461B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ280901B6 (cs) | Způsob kultivace bakterií | |
| Zhang et al. | Development of a defined medium fermentation process for physostigmine production by Streptomyces griseofuscus | |
| DE2163964C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von L-Aminosäuren | |
| GB2179042A (en) | Ginsenoside-Rd | |
| CS249461B1 (cs) | Způsob potlačení tvorby extracelulárních gtukanů a konidií v submersních kulturách houby Claviceps produkujících alkaloidy agroklávin a elymoklavin | |
| US6558931B1 (en) | Process for the preparation of Fexofenadine | |
| US4431732A (en) | Process for the preparation of 11β,21-dihydroxy-2'-methyl-5'βH-1,4-pregnadieno(16,17-D)-oxazole-3,20-dione | |
| DE2445581C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von D-Gluconsäure-dlactam | |
| US4371622A (en) | Micromonospora culture | |
| EP0156524B1 (en) | 2'-chloropentostatin, a pharmaceutical composition comprising the compound and a novel microorganism for producing the compound | |
| HU187390B (en) | Process for producing 3-oxo-delta-1,4-steroide derivatives | |
| EP1019521B1 (en) | A process for the biotransformation of colchicone compounds into the corresponding 3-glycosyl derivatives | |
| DE1967074A1 (de) | Verfahren zur herstellung von alpha-aminobenzylpenicillin | |
| Kurasawa et al. | Studies on glyoxalase inhibitor isolation of a new active agent, MS-3, from a mushroom culture | |
| US4306024A (en) | Process for cultivation of hemolytic Streptococcus pyogenes | |
| CA1140878A (en) | Preparation of 2,5-diketogluconic acid | |
| US4212940A (en) | Process for the preparation of 21-hydroxy-20-methylpregnane derivatives | |
| JP2695225B2 (ja) | 新規物質ｕｃｔ−１００３ | |
| US3483086A (en) | Method for increasing alkaloid production of submerse claviceps cultures | |
| CA1119981A (en) | Process for preparing 2,5-diketogluconic acid | |
| JP3034602B2 (ja) | ４―プレグネン―３，２０―ジオン及びその誘導体の製法 | |
| US3871965A (en) | Production of rifamycin B | |
| JPH01157986A (ja) | エチル化アベルメクチン | |
| DE1543462B2 (de) | Verfahren zur mikrobiologischen 11-Hydroxylierung von Steroiden der Pregnanreihe in Gegenwart von Dimethylsutfoxyd | |
| JPH09502881A (ja) | アラビノヌクレオチドの製造方法 |