CZ279769B6 - Mikrobiologický způsob přípravy 5-hydroxypyrazinkarboxylové kyseliny - Google Patents
Mikrobiologický způsob přípravy 5-hydroxypyrazinkarboxylové kyseliny Download PDFInfo
- Publication number
- CZ279769B6 CZ279769B6 CZ931358A CZ135893A CZ279769B6 CZ 279769 B6 CZ279769 B6 CZ 279769B6 CZ 931358 A CZ931358 A CZ 931358A CZ 135893 A CZ135893 A CZ 135893A CZ 279769 B6 CZ279769 B6 CZ 279769B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- acid
- microorganisms
- cyanopyridine
- hydroxypyrazinecarboxylic
- reaction
- Prior art date
Links
- CGQFCIHUUCMACC-UHFFFAOYSA-N 6-oxo-1h-pyrazine-3-carboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CNC(=O)C=N1 CGQFCIHUUCMACC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 17
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 title claims abstract description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 7
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- GZPHSAQLYPIAIN-UHFFFAOYSA-N 3-pyridinecarbonitrile Chemical compound N#CC1=CC=CN=C1 GZPHSAQLYPIAIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- PMSVVUSIPKHUMT-UHFFFAOYSA-N cyanopyrazine Chemical compound N#CC1=CN=CC=N1 PMSVVUSIPKHUMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 241000894007 species Species 0.000 claims 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 description 4
- 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 4
- KYQCOXFCLRTKLS-UHFFFAOYSA-N Pyrazine Chemical compound C1=CN=CC=N1 KYQCOXFCLRTKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 4
- 241000589159 Agrobacterium sp. Species 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NIPZZXUFJPQHNH-UHFFFAOYSA-N pyrazine-2-carboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CN=CC=N1 NIPZZXUFJPQHNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 2
- GHOKWGTUZJEAQD-ZETCQYMHSA-N (D)-(+)-Pantothenic acid Chemical compound OCC(C)(C)[C@@H](O)C(=O)NCCC(O)=O GHOKWGTUZJEAQD-ZETCQYMHSA-N 0.000 description 2
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N Indole Chemical compound C1=CC=C2NC=CC2=C1 SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PVNIIMVLHYAWGP-UHFFFAOYSA-N Niacin Chemical compound OC(=O)C1=CC=CN=C1 PVNIIMVLHYAWGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DFPAKSUCGFBDDF-UHFFFAOYSA-N Nicotinamide Chemical compound NC(=O)C1=CC=CN=C1 DFPAKSUCGFBDDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PCNDJXKNXGMECE-UHFFFAOYSA-N Phenazine Natural products C1=CC=CC2=NC3=CC=CC=C3N=C21 PCNDJXKNXGMECE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AUNGANRZJHBGPY-SCRDCRAPSA-N Riboflavin Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)CN1C=2C=C(C)C(C)=CC=2N=C2C1=NC(=O)NC2=O AUNGANRZJHBGPY-SCRDCRAPSA-N 0.000 description 2
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 2
- 230000001085 cytostatic effect Effects 0.000 description 2
- OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N folic acid Chemical compound C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940127073 nucleoside analogue Drugs 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 2
- ZKIRNCACNZXACZ-VFQQELCFSA-N (2r,3r,4r,5s)-hexane-1,2,3,4,5,6-hexol;propane-1,2,3-triol Chemical compound OCC(O)CO.OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO ZKIRNCACNZXACZ-VFQQELCFSA-N 0.000 description 1
- PJVXUVWGSCCGHT-ZPYZYFCMSA-N (2r,3s,4r,5r)-2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;(3s,4r,5r)-1,3,4,5,6-pentahydroxyhexan-2-one Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O.OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(=O)CO PJVXUVWGSCCGHT-ZPYZYFCMSA-N 0.000 description 1
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VBUYCZFBVCCYFD-JJYYJPOSSA-N 2-dehydro-D-gluconic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(=O)C(O)=O VBUYCZFBVCCYFD-JJYYJPOSSA-N 0.000 description 1
- KUWPCJHYPSUOFW-YBXAARCKSA-N 2-nitrophenyl beta-D-galactoside Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=CC=CC=C1[N+]([O-])=O KUWPCJHYPSUOFW-YBXAARCKSA-N 0.000 description 1
- ALYNCZNDIQEVRV-UHFFFAOYSA-M 4-aminobenzoate Chemical compound NC1=CC=C(C([O-])=O)C=C1 ALYNCZNDIQEVRV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VRCWSYYXUCKEED-UHFFFAOYSA-N 6-Hydroxypicolinic acid Chemical class OC(=O)C1=CC=CC(=O)N1 VRCWSYYXUCKEED-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 102000004400 Aminopeptidases Human genes 0.000 description 1
- 108090000915 Aminopeptidases Proteins 0.000 description 1
- ZVIFVQOILFXECW-UHFFFAOYSA-N C(CCCCCCC(=O)O)(=O)O.C1(=CC=CC=C1)CC(=O)O.C(CC(=O)O)(=O)O Chemical compound C(CCCCCCC(=O)O)(=O)O.C1(=CC=CC=C1)CC(=O)O.C(CC(=O)O)(=O)O ZVIFVQOILFXECW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 description 1
- 102000016938 Catalase Human genes 0.000 description 1
- 108010053835 Catalase Proteins 0.000 description 1
- GHOKWGTUZJEAQD-UHFFFAOYSA-N Chick antidermatitis factor Natural products OCC(C)(C)C(O)C(=O)NCCC(O)=O GHOKWGTUZJEAQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- AUNGANRZJHBGPY-UHFFFAOYSA-N D-Lyxoflavin Natural products OCC(O)C(O)C(O)CN1C=2C=C(C)C(C)=CC=2N=C2C1=NC(=O)NC2=O AUNGANRZJHBGPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 1
- 239000004386 Erythritol Substances 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- LKDRXBCSQODPBY-AMVSKUEXSA-N L-(-)-Sorbose Chemical compound OCC1(O)OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O LKDRXBCSQODPBY-AMVSKUEXSA-N 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000006154 MacConkey agar Substances 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- OVBPIULPVIDEAO-UHFFFAOYSA-N N-Pteroyl-L-glutaminsaeure Natural products C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)NC(CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 N-acetylglucosamine L-serine L-lysine hydroxybutyrate L-ornithine Chemical compound 0.000 description 1
- 229910004616 Na2MoO4.2H2 O Inorganic materials 0.000 description 1
- 102000004316 Oxidoreductases Human genes 0.000 description 1
- 108090000854 Oxidoreductases Proteins 0.000 description 1
- 102000015439 Phospholipases Human genes 0.000 description 1
- 108010064785 Phospholipases Proteins 0.000 description 1
- YNCMLFHHXWETLD-UHFFFAOYSA-N Pyocyanine Natural products CN1C2=CC=CC=C2N=C2C1=CC=CC2=O YNCMLFHHXWETLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 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 1
- 108010046334 Urease Proteins 0.000 description 1
- 229930003779 Vitamin B12 Natural products 0.000 description 1
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L adipate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCCCC([O-])=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 1
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 1
- 239000001982 cetrimide agar Substances 0.000 description 1
- AGVAZMGAQJOSFJ-WZHZPDAFSA-M cobalt(2+);[(2r,3s,4r,5s)-5-(5,6-dimethylbenzimidazol-1-yl)-4-hydroxy-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] [(2r)-1-[3-[(1r,2r,3r,4z,7s,9z,12s,13s,14z,17s,18s,19r)-2,13,18-tris(2-amino-2-oxoethyl)-7,12,17-tris(3-amino-3-oxopropyl)-3,5,8,8,13,15,18,19-octamethyl-2 Chemical compound [Co+2].N#[C-].[N-]([C@@H]1[C@H](CC(N)=O)[C@@]2(C)CCC(=O)NC[C@@H](C)OP(O)(=O)O[C@H]3[C@H]([C@H](O[C@@H]3CO)N3C4=CC(C)=C(C)C=C4N=C3)O)\C2=C(C)/C([C@H](C\2(C)C)CCC(N)=O)=N/C/2=C\C([C@H]([C@@]/2(CC(N)=O)C)CCC(N)=O)=N\C\2=C(C)/C2=N[C@]1(C)[C@@](C)(CC(N)=O)[C@@H]2CCC(N)=O AGVAZMGAQJOSFJ-WZHZPDAFSA-M 0.000 description 1
- 229940009714 erythritol Drugs 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 229960000304 folic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000019152 folic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011724 folic acid Substances 0.000 description 1
- 239000012737 fresh medium Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- PZOUSPYUWWUPPK-UHFFFAOYSA-N indole Natural products CC1=CC=CC2=C1C=CN2 PZOUSPYUWWUPPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RKJUIXBNRJVNHR-UHFFFAOYSA-N indolenine Natural products C1=CC=C2CC=NC2=C1 RKJUIXBNRJVNHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940058352 levulinate Drugs 0.000 description 1
- 229940049920 malate Drugs 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N malic acid Chemical compound OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 235000005152 nicotinamide Nutrition 0.000 description 1
- 239000011570 nicotinamide Substances 0.000 description 1
- 229960003512 nicotinic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000001968 nicotinic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011664 nicotinic acid Substances 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 229940055726 pantothenic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000019161 pantothenic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011713 pantothenic acid Substances 0.000 description 1
- 108010078226 phenylalanine oxidase Proteins 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 229960005206 pyrazinamide Drugs 0.000 description 1
- IPEHBUMCGVEMRF-UHFFFAOYSA-N pyrazinecarboxamide Chemical compound NC(=O)C1=CN=CC=N1 IPEHBUMCGVEMRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FCHXJFJNDJXENQ-UHFFFAOYSA-N pyridoxal hydrochloride Chemical compound Cl.CC1=NC=C(CO)C(C=O)=C1O FCHXJFJNDJXENQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RADKZDMFGJYCBB-UHFFFAOYSA-N pyridoxal hydrochloride Natural products CC1=NC=C(CO)C(C=O)=C1O RADKZDMFGJYCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 229960002477 riboflavin Drugs 0.000 description 1
- 235000019192 riboflavin Nutrition 0.000 description 1
- 239000002151 riboflavin Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- DPJRMOMPQZCRJU-UHFFFAOYSA-M thiamine hydrochloride Chemical compound Cl.[Cl-].CC1=C(CCO)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N DPJRMOMPQZCRJU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960000344 thiamine hydrochloride Drugs 0.000 description 1
- 235000019190 thiamine hydrochloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011747 thiamine hydrochloride Substances 0.000 description 1
- 150000003625 trehaloses Chemical class 0.000 description 1
- 238000002211 ultraviolet spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000011715 vitamin B12 Substances 0.000 description 1
- 235000019163 vitamin B12 Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P17/00—Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
- C12P17/10—Nitrogen as only ring hetero atom
- C12P17/12—Nitrogen as only ring hetero atom containing a six-membered hetero ring
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Mikrobiologický způsob přípravy 5-hydroxypyrazinkarboxylové kyseliny a/nebo jejích solí pomocí mikroorganismů zužitkujících 3-kyanopyridin.ŕ
Description
(57) Anotace:
Způsob mikrobiologické přípravy 5-hydroxypyrazinkarboxylové kyseliny a/nebo Jejích solí pomocí mikroorganismů, zužitkují cích 3-kyanopyridin. Reakce se provádí mikroorganismy druhu Agrobacterium sp., které rostou s 3-kyanopyridinem Jako Jediným zdrojem uhlíku, dusíku a energie, při Jednorázovém nebo kontinuálním přidáním substrátu 3-kyanopyridinu.
CZ 279 769 B6
Způsob mikrobiologické přípravy 5-hydroxypyrazinkarboxylové kyseliny
Oblast techniky
Vynález se týká nového způsobu přípravy 5-hydroxypyrazinkarboxylové kyseliny a/nebo jejich solí z 2-kyanopyrazinu pomocí mikroorganismů, zužitkujících 3-kyanopyridin. r
V následujícím textu se pod významem 5-hydroxypyrazinkarboxylová kyselina rozumí také její soli, jako například její alkalické soli nebo amonné soli.
Dosavadní stav techniky
5-hydroxypyrazinkarboxylová kyselina se může použít například jako meziprodukt pro výrobu farmaceutických prostředků, například pro výrobu pyrazin-nukleosidových analogů s cytostatickým účinkem (M. Bobek, J.Heterocyclic Chem., 1991, 28, str.
1131) .
Je známo, že se 5-hydroxypyrazinkarboxylová kyselina tvoří v metabolismu psů a lidí z pyrazinamidu přes pyrazinkarboxylovou kyselinu (J.Pharmacol.Exp.Ther., 1972,180(2), 411-434).
Mikrobiologický způsob přípravy 5-hydroxypyrazinkarboxylové kyseliny je znám z EP-A 0 519512. Při tomto způsobu se 5-hydroxypyrazinkarboxylová kyselina připraví z pyrazinkarboxylové kyseliny pomocí mikroorganismů, zužitkujících nikotinovou kyselinu.
Velký nedostatek tohoto způsobu spočívá v tom, že je edukt, pyrazinkarboxylové kyselina, chemicky těžko dostupný.
Podstata vynálezu
Úkolem předloženého vynálezu bylo poskytnout jednak jednoduchý a jednak ekologický způsob přípravy 5-hydroxypyrazinkarbo- y xylové kyseliny.
Tento úkol byl vyřešen novým způsobem podle patentového nároku 1.
Podstata způsobu přípravy 5-hydroxypyrazinkarboxylové kyseliny spočívá podle vynálezu v tom, že se 2-kyanopyrazin jako substrát přemění pomocí mikroorganismů, které rostou s 3-kyanopyridinem jako jediným zdrojem uhlíku, dusíku a energie, na 5-hydroxypyrazinkarboxylovou kyselinu. Tato kyselina se akumuluje v médiu.
V podstatě jsou pro způsob vhodné všechny mikroorganismy, které jsou schopné růst s 3-kyanopyridinem jako jediným zdrojem uhlíku, dusíku a energie, a ten odbourat přes odpovídající derivát 6-hydroxypyridinkarboxylové kyseliny. Výraz mikroorganismy, které rostou s 3-kyanopyridinem jako jediným zdrojem uhlíku, dusíku a energie zahrnuje jak směsi mikroorganismů, tak také čisté izoláty těchto mikroorganismů, které mohou být použity za sterilních nebo nesterilních fermentačních podmínek.
-1CZ 279769 B6
Účelné se reakce provádí s mikroorganismy druhu Agrobacterium sp. DSM 6336 nebo jejich descedenty a mutanty. Tyto mikroorganismy byly uloženy u Německé sbírky mikroorganismů a buněčných kultur GmbH (DSM), Mascherodeweg lb, D-3300 Braunschweig dne 07.02.1991 s označením DSM 6336.
Vědecký popis mikroorganismů Agrobacterium sp. (DSM 6336)
| Vlastnosti kmene: | |||
| buněčná forma | tyčinky | ADH | |
| šířka μπι | 0,6-0,8 | ||
| délka μπι | 1,5-3,0 | ADC | - |
| pohyblivost | + | ONPG | - |
| Gram-reakce | — | VP | |
| lyže s 3%ním KOH | + | ||
| aminopeptidáza (Černi) | + | indol | - |
| spory | - | no2 z no3 | + |
| oxidáza | + | denitrif ikace | + |
| kataláza | + | fenylalanindesamináza k.W. | |
| růst | lecitináza | - | |
| anaerobní | — | ||
| 37/41 ’C | +/- | ureáza | + |
| pH 5,6 | - | ||
| Mac-Conkey-agar | + | Simmonův citrát | - |
| SS-agar | - | ||
| cetrimid-agar | - | malonát | - |
| 2% NaCl | + | ketolaktóza | |
| pigmenty | - | ||
| nedifunduj ící | - | hydrolýza | |
| difundující | - | škrobu | - |
| fluoreskuj ící | - | želatiny | - |
| pyokyanin | - | kaseinu | - |
| DNA | - | ||
| kyselina z (OF-test) | Tweenu 80 | - | |
| glukózy aerobně | - | eskulinu | + |
| glukózy anaerobně | alkalizace | ||
| plyn z glukózy | - | lakmusového mléka | - |
| kyselina z (ASS) | potřeba růst.látky | - | |
| glukózy | + | ||
| fruktózy | + | využití substrátu | |
| xylózy | + | acetát | + |
| m-erythritolu | + | adipát | - |
| melecitózy | - | kaprát | - |
| arabinózy | + | citrát | - |
| sacharózy | - | glykolát | - |
| cellobiózy | + | laktát | + |
| trehalózy | - | levulinát | - |
| rhamnózy | + | malát | + |
-2CZ 279769 B6 sulcitu sorbitu glycerolu L-arabunózy fruktózy glukózy mannózy maltózy xylózy sacharózy sorbózy mannitu
2-ketoglukonátu N-acetylglukosaminu L-serinu hydroxybutyrátu L-lysinu L-ornitinu + + + + + + + + + malonát fenylacetát suberát
Obvykle se mikroorganismy před vlastní reakcí pěstují (kultivují) a jejich účinné enzymy se indukují.
Výhodně se kultivace (pěstování) a indukce provádí s 3-kyanopyridinem jako jediným zdrojem uhlíku, dusíku a energie.
Mikroorganismy se bud' mohou před přidáním substrátu (2-kyanopyrazinu) sklízet obvyklým Tennovým způsobem a resuspendovat v čerstvém médiu, nebo se substrát (2-kyanopyrazin) může přímo přidat k mikroorganismům v původním růstovém médiu, pro vlastní způsob se pak buněčná suspenze účelně upraví na hodnotu optické hustoty při 650 nm od 1 do 100, výhodně od 10 do 40.
Jako média se mohou jak pro kultivaci, tak pro vlastní reakci použít média, obvyklá v oboru.
Substrát (2-kyanopyrazin) se může přidávat jednorázově nebo kontinuálně.
Účelně se uskuteční přidání substrátu tak, že koncentrace 'substrátu nepřesáhne 20 % hmotnostních, výhodně nepřesáhne 8 % hmotnostních. Obvykle se přeměna 2-kyanopyrazinu na 5-hydroxypyrazinkarboxylovou kyselinu provádí s buňkami v klidu.
Účelně se reakce provádí při hodnotě pH od 4 do 10, výhodně při hodnotě pH od 6 do 8.
Teplota je účelně mezi 10 a 60 °C, výhodně mezi 15 a 45 °C.
Po obvyklé reakční době od 4 do 100 hodin se může produkt vysrážet okyselením bezbuněčného roztoku a získat v oboru běžnými způsoby zpracování.
Příklad provedení vynálezu
Aqrobacterium sp. DSM 6336 se pěstovalo v 300 ml Erlenmeyerově baňce v médiu, obsahujícím minerální soli (tabulka I) za přidání 0,1 % (hmotn./objem) 3-kyanopyridinu při teplotě 30 ’C.
-3CZ 279769 B6
Po 36 h růstu se buňky odstředily a promyly se ve stejném médiu bez 3-kyanopyridinu. Pak se k 25 ml buněčné suspenze o optické hustotě 10 při 650 nm přidalo 297 mg (2,83 nmol) 2-kyanopyrazinu a po dobu 16 hod. se suspenze inkubovala na třepacím zařízení. Po této době inkubace se již nedal v UV-spektru prokázat žádný výchozí materiál. Pak byly buňky odstředěny a supernatant byl 5krát zahuštěn na rotačním odpařovacím zařízení a okyselen koncentrovanou HC1 na hodnotu pH 2,0. Vysrážená 5-hydroxypyrazinkarboxylová kyselina byla zfiltrována a sušena. Dohromady se izolovalo 307 mg (2,21 nmol) produktu, což odpovídalo výtěžku 78 %. V spektru (D20) se neprokázaly žádné nečistoty.
| Tabulka I: A+N-médium | ||
| Složení: | Koncentrace (mq/1) | |
| (nh4)2so4 | 2000 | |
| Na2HPO4 | 2000 | |
| kh2po4 | 1000 | |
| NaCL | 3000 | |
| MgCl2.6H2O | 400 | |
| CaCl2.2H2O | 14,5 | |
| FeCl3.6H2O | 0,8 | |
| pyridoxalhydrochlorid | 10.10-3 | |
| riboflavin | 5.10-3 | |
| amid nikotinové kyseliny | 5.I0-3 | |
| thiaminhydrochlorid | 2.10-3 | |
| biotin | 2.10-3 | |
| 4 | pantotenová kyselina | 5.10-3 |
| p-aminobenzoát | 5.10-3 | |
| í | listová kyselina | 2.10-3 |
| vitamín B12 | 5.10-3 | |
| ZnSO4.7H2O | 100.103 | |
| MnCl2.4H2O | 90.10”3 | |
| h3bo3 | 300.103 | |
| CoC12.6H20 | 200.103 | |
| CuC12.2H2O | 10.10“3 | |
| NÍCl2.6H2O | 20.103 | |
| Na2Mo04.2H2O | 30.10-3 | |
| EDTANa2.2H2O | 5,0 | |
| FeSO4.7H2O | 2,0 | |
| (pH roztoku se upraví na | hodnotu 7,0) |
-4CZ 279769 B6
Průmyslová využitelnost
5-hydroxypyrazinkarboxylová kyselina se může použít například jako meziprodukt pro výrobu farmaceutických prostředků, například pro výrobu pyrazin-nukleosidových analogů s cytostatickým účinkem.
Claims (5)
- PATENTOVÉ NÁROKY v1.Způsob mikrobiologické přípravy kyseliny a/nebo jejích solí, tím, že se 2-kyanopyrazin jako5-hydroxypyrazinkarboxylové vyznačující se substrát přemění v mikroorganismy, které rostou s 3-kyanopyridinem jako jediným zdrojem uhlíku, dusíku a energie, na 5-hydroxypyrazinkarboxylovou kyselinu a/nebo její soli, přičemž se vzniklá sloučenina akumuluje v médiu.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se reakce provádí s mikroorganismy druhu Aqrobacterium sp. DSM 6336 a/nebo s jejich spontánními mutanty.
- 3. Způsob podle alespoň jednoho z nároků la2, vyznačující se tím, že se účinné enzymy mikroorganismů indukují 3-kyanopyridinem.
- 4. Způsob podle alespoň jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že se reakce provádí za jednorázového nebo kontinuálního přidání substrátu tak, aby koncentrace substrátu nepřesáhla 20 % hmotnostních.
- 5. Způsob podle alespoň jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že se reakce provádí při pH od 4 do 10 a při teplotě od 10 do 60 °C.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH215092 | 1992-07-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ135893A3 CZ135893A3 (en) | 1994-01-19 |
| CZ279769B6 true CZ279769B6 (cs) | 1995-06-14 |
Family
ID=4227055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ931358A CZ279769B6 (cs) | 1992-07-08 | 1993-07-07 | Mikrobiologický způsob přípravy 5-hydroxypyrazinkarboxylové kyseliny |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5352592A (cs) |
| EP (1) | EP0578137B1 (cs) |
| JP (1) | JP3319628B2 (cs) |
| KR (1) | KR100290444B1 (cs) |
| AT (1) | ATE144285T1 (cs) |
| CA (1) | CA2099857C (cs) |
| CZ (1) | CZ279769B6 (cs) |
| DE (1) | DE59304167D1 (cs) |
| ES (1) | ES2092730T3 (cs) |
| TW (1) | TW241305B (cs) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001009365A1 (en) * | 1999-07-29 | 2001-02-08 | Lonza Ag | Process for the preparation of 2-cyano-5-hydroxypyrazine |
| CN112625960B (zh) * | 2020-12-28 | 2022-10-25 | 山东大学 | 一株土壤杆菌dp3、其菌剂及在制备生物肥料领域的应用 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4800162A (en) * | 1987-04-01 | 1989-01-24 | Sepracor, Inc. | Method for resolution of steroisomers in multiphase and extractive membrane reactors |
| FI922125A7 (fi) * | 1991-06-21 | 1992-12-22 | Lonza Ag | Mikrobiologinen menetelmä 5-hydroksipyratsiinikarboksyylihapon valmistamiseksi |
| MX9204902A (es) * | 1991-08-30 | 1993-05-01 | Lonza Ag | Procedimiento microbiologico para la preparacion de acido 6-hidroxipirazincarboxilico. |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP16276393A patent/JP3319628B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1993-07-01 US US08/084,462 patent/US5352592A/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-07-01 AT AT93110549T patent/ATE144285T1/de not_active IP Right Cessation
- 1993-07-01 ES ES93110549T patent/ES2092730T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1993-07-01 EP EP93110549A patent/EP0578137B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-07-01 DE DE59304167T patent/DE59304167D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-07-05 CA CA002099857A patent/CA2099857C/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-07-07 CZ CZ931358A patent/CZ279769B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1993-07-08 KR KR1019930012829A patent/KR100290444B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1993-07-30 TW TW082106127A patent/TW241305B/zh active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR940002360A (ko) | 1994-02-17 |
| CA2099857A1 (en) | 1994-01-09 |
| CZ135893A3 (en) | 1994-01-19 |
| ATE144285T1 (de) | 1996-11-15 |
| ES2092730T3 (es) | 1996-12-01 |
| US5352592A (en) | 1994-10-04 |
| EP0578137A1 (de) | 1994-01-12 |
| TW241305B (cs) | 1995-02-21 |
| DE59304167D1 (de) | 1996-11-21 |
| JP3319628B2 (ja) | 2002-09-03 |
| EP0578137B1 (de) | 1996-10-16 |
| KR100290444B1 (ko) | 2001-06-01 |
| CA2099857C (en) | 2003-05-06 |
| JPH06153973A (ja) | 1994-06-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3006926B2 (ja) | 発酵法によるｌ−スレオニンの製造法 | |
| FR2680178A1 (fr) | Procede pour produire l'acide l-glutamique par fermentation. | |
| US4774179A (en) | Process for preparing a 7-aminocephalosporanic acid compound | |
| KR100198039B1 (ko) | 발효에 의한 l-글루탐산의 제조방법 | |
| JP3698742B2 (ja) | 光学活性４−ヒドロキシ−２−ケトグルタル酸の製造法 | |
| CZ279790B6 (cs) | Mikrobiologický způsob výroby hydroxylovaných de rivátů pyrazinu | |
| US5334510A (en) | Process for producing riboflavin by fermentation | |
| CZ279492B6 (cs) | Mikrobiologický způsob výroby kyseliny 6-hydroxypikolinové | |
| US4006057A (en) | Method of producing L-cysteine and L-cystine | |
| CZ279769B6 (cs) | Mikrobiologický způsob přípravy 5-hydroxypyrazinkarboxylové kyseliny | |
| US5273893A (en) | Microbiological process for the production of hydroxypyrazinecarboxylic acid | |
| JP2000506728A (ja) | Ｎ―保護されたｄ―プロリン誘導体の製造方法 | |
| US4455372A (en) | Method for fermentative production of L-proline | |
| EP0295622B1 (en) | Process for producing l-tryptophan | |
| JP3873512B2 (ja) | Ｄ−３−（２−ナフチル）アラニンの製造方法 | |
| JP3917723B2 (ja) | ラクトン加水分解酵素およびその製造法 | |
| HU219855B (hu) | Eljárás heteroaromás karbonsavak mikrobiológiai előállítására Alcaligenes nemzetségbe tartozó mikroorganizmusok segítségével | |
| JPS6228678B2 (cs) | ||
| CZ279298B6 (cs) | Mikroorganismy Alcaligenes faecalis DSM 6335 a způsob mikrobiologické výroby kyseliny 6-hydroxypikolinové | |
| JPH07188A (ja) | 新規微生物及びそれを用いるｄ−リンゴ酸の製造法 | |
| CZ76393A3 (en) | Micro-biological process for preparing derivatives of malonyl-7-aminocephalosporanic acid | |
| JPH0515394A (ja) | 光学活性（ｓ）−３−フエニル−１，３−プロパンジオールの製造法 | |
| JP2000515010A (ja) | 微生物を用いてｄ―プロリン誘導体を調製する方法 | |
| JP2001314197A (ja) | 光学活性なヒドロキシアルキル−α−アミノカルボン酸の製造方法 | |
| JPH04271788A (ja) | 発酵法によるｌ−セリンの製造法 |
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: 20090707 |