CS276627B6 - Novel industrial strain of microorganism of species claviceps purpurea(fr) tul. ccm 8059 - Google Patents

Novel industrial strain of microorganism of species claviceps purpurea(fr) tul. ccm 8059 Download PDF

Info

Publication number
CS276627B6
CS276627B6 CS891802A CS180289A CS276627B6 CS 276627 B6 CS276627 B6 CS 276627B6 CS 891802 A CS891802 A CS 891802A CS 180289 A CS180289 A CS 180289A CS 276627 B6 CS276627 B6 CS 276627B6
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
alkaloids
ergocryptine
ccm
sclerotia
tul
Prior art date
Application number
CS891802A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS180289A3 (en
Inventor
Hana Pharm Dr Povazska
Josef Rndr Valik
Zdenek Rndr Malinka
Jiri Phmr Spacil
Original Assignee
Galena
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Galena filed Critical Galena
Priority to CS891802A priority Critical patent/CS276627B6/en
Publication of CS180289A3 publication Critical patent/CS180289A3/en
Publication of CS276627B6 publication Critical patent/CS276627B6/en

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

Vynález se týká oborů mikrobiologie, my- ' kologie, biotechnologie a farmaceutického průmyslu. Očelem vynálezu je optimalizace surovinové základny pro výrobu alfa-ergokryptinu a jeho polosyntetických derivátů. Jako surovinová základna slouží sklerocia námele, obsahující námelové alkaloidy. Uvedeného účelu se dosáhne vypěstováním a použitím sklerocií nového průmyslového kmene mikroorganismu Claviceps purpurea (Fr.) Tul. CCM 8059. Sklerocia jsou získávána v množství průměrně 665 kg/ha a obsahují námelové alkaloidy v množství 0,45 až 0,82 % sušiny. Ve sklerociích je minimálně 95,6 % sumy alkaloidů tvořeno alfa- -ergokryptinem.The invention relates to the fields of microbiology, my- cology, biotechnology and pharmaceutical industry. It is an object of the invention to optimize the raw material bases for the production of alpha-ergocryptine and its semi-synthetic derivatives. Like raw material base serves sclerotia ergot, containing ergot alkaloids. This purpose is achieved by cultivation and using a new industrial sclerotia strain of Claviceps purpurea (Fr.) Tul. CCM 8059. Sclerosis is acquired in an average of 665 kg / ha and contain ergot alkaloids in an amount of 0.45 to 0.82% dry matter. It is minimal in sclerosis 95.6% of the sum of alkaloids was -ergocryptine.

Description

Vynález se týká nového průmyslového kmene mikroorganismu Claviceps purpurea (Fr.) Tul., vyznačujícího se při polní kultivaci na žitě vysokým obsahem alfa-ergokryptinu, minimálním zastoupením nežádoucích doprovodných alkaloidů a velmi vysokými hektarovými výnosy námelové drogy.The invention relates to a new industrial strain of the microorganism Claviceps purpurea (Fr.) Tul., Characterized by a high content of alpha-ergocryptine, a minimal proportion of undesired concomitant alkaloids and very high yields of ergot drug in field rye.

Alfa-ergokryptin je námelový alkaloid s významnými léčivými účinky. V terapeutické praxi je používán většinou v determinované směsi s jinými námelovými alkaloidy, případně samostatně. Alfa-ergokryptin je dále základní substancí pro výrobu polosyntetických derivátů, vyznačujících se rozšířenými a novými fyziologickými účinky.Alpha-ergocryptine is an ergot alkaloid with significant healing effects. In therapeutic practice, it is mostly used in a determined mixture with other ergot alkaloids, or separately. Alpha-ergocryptine is also a basic substance for the production of semi-synthetic derivatives, characterized by expanded and new physiological effects.

Alfa-ergokryptin může být získáván ze sklerocií houby kultivované paraziticky v polní kultuře na žitě či jiných obilovinách nebo fermentačními postupy. Pomocí těchto postupů, popsaných v odborné a patentové literatuře, je dosud získávána směs alkaloidů, ve které je alfa-ergokryptin více či méně zastoupen.1 Pro přípravu léčebných substancí o přesně definovaném složení a pro výrobu polosyntetických derivátů je nezbytné mít k disposici vysoce čistý alfa-ergokryptin. Hlavním nedostatkem popsaných způsobů výroby alfa-ergokryptinu jsou nezbytné složité izolační operace, při nichž odpadají i dále neupotřebitelné toxické minoritní námelové alkaloidy.Alpha-ergocryptine can be obtained from sclerotia of a fungus grown parasitically in field culture on rye or other cereals or by fermentation processes. By means of these processes, described in the technical and patent literature, a mixture of alkaloids in which alpha-ergocryptine is more or less present is obtained. 1 It is essential to have high-purity alpha-ergocryptine available for the preparation of therapeutic substances with a precisely defined composition and for the production of semi-synthetic derivatives. The main disadvantage of the described methods for the production of alpha-ergocryptine is the need for complex isolation operations, in which the unusable toxic minor ergot alkaloids are eliminated.

Tyto nedostatky do určité míry odstranil vynález (čs. autorské osvědčení č. 222150), kterým je nový průmyslový kmen CCM F-672, produkující námelovou drogu s velmi čistým alfa-ergokryptinem. Jeho nedostatkem je však ve srovnání s některými jinými vyšlechtěnými kmeny relativně průměrný obsah námelových alkaloidů a zejména nízký hektarový výnos, způsobující vyšší náklady na získání drogy polní kultivací.These shortcomings were to some extent eliminated by the invention (Czech author's certificate No. 222150), which is a new industrial strain CCM F-672, producing a ergot drug with very pure alpha-ergocryptine. However, its disadvantage is, in comparison with some other bred strains, the relatively average content of ergot alkaloids and in particular the low yield per hectare, causing higher costs of obtaining the drug by field cultivation.

Uvedené nedostatky kmenů námele pro polní a fermentační produkci alfa-ergokryptinu odstraňuje (do značné míry) vynález, jímž je nový průmyslový kmen mikroorganismu Claviceps purpurea (Fr.) Tul., uložený v Cs. sbírce mikroorganismů University J. E. Purkyně, Brno, tř. Obránců míru 10, pod označením CCM 8059.These shortcomings of ergot strains for field and fermentation production of alpha-ergocryptine are eliminated (to a large extent) by the invention, which is a new industrial strain of the microorganism Claviceps purpurea (Fr.) Tul., Deposited in Cs. collection of microorganisms J. E. Purkyně University, Brno, cl. Defenders of Peace 10, under the designation CCM 8059.

Hlavní výhodou nového kmene je při kultivaci na žitě velmi vysoký hektarový výnos sklerocií, který při recentně užívané agrotechnice pěstování dosahuje minimálně 572 kg/ /ha a průměrně 665 kg/ha a vysoká produkce sumy alkaloidů ve sklerociích, která dosahuje průměru 0,52 % (minimum 0,45 %) sušiny biomasy. Další výhodou nového kmene je velmi nízká tvorba doprovodných alkaloidů, které tvoří nejvýše 4,4 % sumy alkaloidů a vysoké zastoupení alfa-ergokryptinu, který tvoří minimálně 95,6 % sumy alkaloidů. Vlastnosti nového kmene umožňují získat při polním pěstování drogu (sklerocia) s nižšími náklady, než při pěstování dosud užívaného kmene CCM F-672, při současné úspoře orné půdy, potřebné k produkci stejného množství drogy. Při využití této drogy k výrobě produktů na bázi alfa-ergokryptinu dojde k zefektivnění postupů extrakce a izolace zejména snížením spotřeby materiálu, energie a pracnosti.The main advantage of the new strain is the very high yield per hectare of sclerotia when cultivated on rye, which reaches at least 572 kg / ha and an average of 665 kg / ha in recently used agrotechnics, and the high production of sum of alkaloids in sclerotia minimum 0.45%) of biomass dry matter. Another advantage of the new strain is the very low formation of concomitant alkaloids, which make up at most 4.4% of the sum of alkaloids, and the high proportion of alpha-ergocryptine, which makes up at least 95.6% of the sum of alkaloids. The properties of the new strain make it possible to obtain a drug (sclerotia) in field cultivation at a lower cost than in the cultivation of the CCM F-672 strain used so far, while saving the arable land needed to produce the same amount of drug. The use of this drug for the production of alpha-ergocryptine-based products will streamline extraction and isolation processes, in particular by reducing material consumption, energy and labor.

Popis vlastností nového kmene Claviceps purpurea (Fr.) Tul. CCM 8059:Description of the properties of the new strain Claviceps purpurea (Fr.) Tul. CCM 8059:

Při saprofytní kultivaci na sladinovém agarem ztuženém médiu tvoří houba kolonie z typického sfaceliového vzdušného mycelia. Mycelium je poměrně bohatě větvené, bílé, s postranními hyfami ukončenými konidiogenními buňkami. Konidie mají průměrné rozměry 7,8 x 6 mikrometrů. Starší kultury od 10. až 14. dne kultivace jsou velmi slabě béžovofialově pigmentované.When saprophyte cultured on wort agar-solidified medium, the fungus forms colonies from a typical spacial air mycelium. The mycelium is relatively richly branched, white, with lateral hyphae terminated by conidiogenic cells. Conidia have average dimensions of 7.8 x 6 micrometers. Older cultures from the 10th to the 14th day of cultivation are very weakly beige-purple pigmented.

Při parazitní kultivaci na žitě tvoří houba zpočátku světle béžová, později tmavá, černofialově pigmentovaná sklerocia o váze v rozmezí 0,018 až 0,110 g (průměr 0,069 g) . Sklerocia obsahují námelové alkaloidy v množství od 0,45 % do 0,82 % sušiny biomasy při průměru 0,52 %. Minimálně 95,6 % sumy alkaloidů je tvořeno alfa-ergokryptinem (průměrně tvoří 97,1 % sumy). Zbytek, nejvýše 4,4 % sumy, je tvořen doprovodnými alkaloidy ergometrinem, stopami kyseliny lysergové a ergokorninem.In parasitic cultivation on rye, the fungus initially forms light beige, later dark, black-violet pigmented sclerotia weighing between 0.018 and 0.110 g (average 0.069 g). Sclerotia contain ergot alkaloids in an amount from 0.45% to 0.82% of biomass dry matter at an average of 0.52%. At least 95.6% of the sum of alkaloids is alpha-ergocryptine (on average 97.1% of the sum). The remainder, not more than 4.4% of the total, consists of the accompanying alkaloids ergometrine, traces of lysergic acid and ergocornine.

Nový produkční kmen byl vyšlechtěn z původního produkčního kmene CCM F-672. Sklerocium tohoto kmene, obsahující 0,50 % sumy alkaloidů, bylo převedeno do saprofytní kultuJ .The new production strain was bred from the original production strain CCM F-672. The sclerotia of this strain, containing 0.50% of the sum of alkaloids, was transferred to a saprophyte culture.

CS 276627 B6 ' 2 / -2-1 ry a vytvořené konidie byly ozařovány UV zářením o výionu 15 J.m .s po dobu 220 sekund, kdy přežívalo 0,76 % konidií. Po ozařování byla suspenze konidií monosporicky rozizolována. Postup UV-mutageneze a monokonidiové izolace byl za stejných podmínek opakován pětkrát. Potom byly kultury z jednotlivých monokonidiových izolátů naočkovány na žito. Byl proveden screening podle intenzity infekce a obsahu alkaloidů v průměrném vzorku. U kultur, vykazujících oproti mateřskému kmeni zvýšení vypočtených hektarových výnosů a zvýšení obsahu alkaloidů, byle analyzována jednotlivá sklerocia. Z analyzovaných sklerocií bylo pro další šlechtění vybráno sklerocium obsahující 0,56 % sumy alkaloidů. Sklerocium bylo převedeno do saprofytní kultury a připravená suspenze konidií byla podrobena postupu UV- mutageneze a monokonidiové izolace popsané výše opakovaně třikrát. Takto získané kultury monokonidiových izolátů byly naočkovány na žito. Na základě hodnocení infekceschopnosti kultur a analytického stanovení alkaloidů ve sklerociích byl vybrán kmen označený CCM 8059, který je předmětem vynálezu a vyznačuje se výše uvedenými vlastnostmi. Stabilita vlastností byla potvrzena opakovanou kultivací na žitě ve dvou vegetačních obdobích celkem na 6 rozdílných lokalitách.CS 276627 B6 '2 / -2-1 ry and the formed conidia were irradiated with UV radiation of 15 microns for 220 seconds, during which 0.76% of the conidia survived. After irradiation, the conidia suspension was isolated monosporically. The UV-mutagenesis and monoconidium isolation procedure was repeated five times under the same conditions. Cultures from individual monoconidium isolates were then inoculated into rye. Screening was performed according to the intensity of infection and the content of alkaloids in the average sample. Individual sclerotia were analyzed in cultures showing an increase in calculated yields per hectare and an increase in alkaloid content compared to the parent strain. From the analyzed sclerotia, a sclerotium containing 0.56% of the sum of alkaloids was selected for further breeding. The sclerotia was transferred to a saprophyte culture and the prepared conidia suspension was subjected to the UV-mutagenesis and monoconidium isolation procedure described above repeatedly three times. The cultures of monoconidium isolates thus obtained were inoculated with rye. Based on the evaluation of the infectivity of cultures and the analytical determination of alkaloids in sclerotia, a strain designated CCM 8059 was selected, which is the subject of the invention and is characterized by the above-mentioned properties. The stability of the properties was confirmed by repeated cultivation on rye in two growing seasons in a total of 6 different localities.

Způsob kultivace nového kmene pro získání výchozí suroviny k izolaci alfa-ergokryptinu je doložen v příkladě použití, aniž by se tímto příkladem jakkoli omezovaly vlastnosti nového kmene, způsob jeho kultivace a použití ve výrobě.A method of culturing a new strain to obtain a starting material for the isolation of alpha-ergocryptine is illustrated in the use example, without in any way limiting the properties of the new strain, the method of its cultivation and its use in production.

Příklad použití:Example of use:

Z potřebného objemu saprofytní kultury kmene CCM 8059 se připraví vodná suspenze konidií. Suspenzí konidií se pomocí očkovacího stroje naočkují klasy žita ve fázi metání tak, že na plochu 1 ha se použije 5.10^ živých konidií. Po 38 denním růstu se provede předsběr a po dalším 17 denním růstu konečný sběr narostlých sklerocií námele.An aqueous suspension of conidia is prepared from the required volume of saprophyte culture of strain CCM 8059. Rice ears are inoculated with the conidia suspension using a seeding machine in the throwing phase, so that 5.10% of live conidia are used over an area of 1 ha. After 38 days of growth, pre-harvest is performed and after another 17 days of growth, the final collection of grown ergot sclerotia is performed.

Z jednoho hektaru žita bylo získáno 665 kg suchých sklerocií námele, obsahujících 0,56 % sumy alkaloidů, ze které bylb 96,9 % tvořeno alfa-ergokryptinem, 3,1 % bylo tvořeno ergometrinem, ergokorninem a kyselinou lysergovou. Získaná droga byla vyextrahována, extrakty byly zčásti použity pro výrobu čistého alfa-ergokryptinu do finálních lékových forem, zčásti pro polosyntetickou výrobu 2-brom-alfa-ergokryptinu.From one hectare of rye, 665 kg of dry ergot sclerotia were obtained, containing 0.56% of the sum of alkaloids, of which 96.9% was alpha-ergocryptine, 3.1% was ergometrine, ergocornine and lysergic acid. The drug obtained was extracted, the extracts were used partly for the production of pure alpha-ergocryptine into final dosage forms, partly for the semi-synthetic production of 2-bromo-alpha-ergocryptine.

Claims (1)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS Nový průmyslový kmen mikroorganismu Claviceps purpurea (Pr.) Tul. CCM 8059 produkující alfa-ergokryptin.A new industrial strain of the microorganism Claviceps purpurea (Pr.) Tul. CCM 8059 producing alpha-ergocryptine.
CS891802A 1989-03-23 1989-03-23 Novel industrial strain of microorganism of species claviceps purpurea(fr) tul. ccm 8059 CS276627B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS891802A CS276627B6 (en) 1989-03-23 1989-03-23 Novel industrial strain of microorganism of species claviceps purpurea(fr) tul. ccm 8059

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS891802A CS276627B6 (en) 1989-03-23 1989-03-23 Novel industrial strain of microorganism of species claviceps purpurea(fr) tul. ccm 8059

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS180289A3 CS180289A3 (en) 1992-03-18
CS276627B6 true CS276627B6 (en) 1992-07-15

Family

ID=5353323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS891802A CS276627B6 (en) 1989-03-23 1989-03-23 Novel industrial strain of microorganism of species claviceps purpurea(fr) tul. ccm 8059

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS276627B6 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS180289A3 (en) 1992-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2022516888A (en) Strains producing ergothioneine and methods for screening thereof
CN106613359A (en) Cordyceps liquid cultivation medium bottle cultivation mushroom fruiting cultivation method
KR20160034101A (en) Composition of culture medium for Tremella fuciformis and culturing method of the same
CN110122193B (en) Cordyceps militaris cultivation method capable of stabilizing high-content polysaccharide
US3224945A (en) Process for the production of ergot alkaloids
CS276627B6 (en) Novel industrial strain of microorganism of species claviceps purpurea(fr) tul. ccm 8059
CS276359B6 (en) NOVEL INDUSTRIAL STRAIN OF MICRO-ORGANISM CLAVICEPS PURPUREA (Fr.)TUL . CCM 8057
CZ2019790A3 (en) Industrial production strain of the microorganism Claviceps purpurea (Fr.) Tul., CCM8865
CZ283773B6 (en) INDUSTRIAL PRODUCTION STRAIN OF CLAVICEPS PURPUREA (Fr)Tul. MICRO-ORGANISM
US4369252A (en) Fermentation process for the preparation of ergot alkaloids, primarily ergocornine and β-ergocryptine
CN1212387C (en) Fine rod bundle spore SX-1 separated and cultured from cordyceps and its saparation, culture process and use
CS225272B1 (en) The new industrial strain of microorganism claviceps purpurea /fr./tul.,ccm f- 721
US3219545A (en) Microbiological production of lysergic acid derivatives
US3314961A (en) Heterocyclic carboxylic acids and their production
CZ279533B6 (en) INDUSTRIAL PRODUCTION STRAIN OF CLAVICEPS PURPUREA /Fr./Tul. MICRO-ORGANISM
CZ279877B6 (en) Novel industrial strain of micro-organisms claviceps purpurea (fr.) tul., ccm 8058
CN113115684B (en) Selenium-enriched Cultivation Soil and Its Application
CN109055239A (en) Chinese caterpillar fungus bacterial filament fast culture process
CS239883B1 (en) New industrial microorganism strain claviceps purpurea (fr.) tul ccm f-745
RU2118661C1 (en) Strain of fungus claviceps purpurea (fr) tul - a producer of ergocriptines
Malinka Saprophytic cultivation of Claviceps
CZ287130B6 (en) Industrial production strain of Claviceps purpurea (Fr.) Tul. microorganism
KR20200042701A (en) Production method for cultured root of leguminous plants comprising high-content of coumestrol
CS239884B1 (en) New industrial microorganism strain claviceps purpurea (fr.) tul ccm f-745
US3282796A (en) Microbiological process for producing ergobasine

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20040323