DE1021817B - Metabolisches Verfahren zur Herstellung von Gibbellerinsaeure - Google Patents

Description

• Metabolisches Verfahren zur Herstellung von Gibbellerinsäure Die Erfindung bezieht sich auf verbesserte metabolische Verfahren und insbesondere auf ein metabolisches Verfahren zur Herstellung von Gibbellerinsäure.
• Gibbellerinsäure ist eine organische Säure, welche den Pflanzenwuchs fördernde Eigenschaften besitzt, und ist ein metabolisches Produkt gewisser aktiver Stämme des Schimmelpilzes Gibberella fujikuroi. Dieser Schimmelpilz kann in gerührten belüfteten Nährlösungen kultiviert werden, die, wenn der Pilz ein geeignetes Wuchsstadium erreicht hat, filtriert und extrahiert werden. Der Extrakt enthält dann die Gibbellerinsäure, welche bei Weiterbehandlung in kristalliner Form erhalten werden kann. Verfahren zur Herstellung und Isolierung dieses Pilzes sind im einzelnen in ## Journal of the Science of Food and Agriculture«, 1955, 6, 340, beschrieben.
• Es wurde nun gefunden, daß die Ausbeute an Gibbellerinsäure aus einer derartigen belüfteten Kultur dadurch vergrößert werden kann, daß in die Nährlösung neben Luft noch zusätzlich Kohlendioxyd eingeführt wird.
• Dieses Ergebnis ist insofern überraschend, als ursprünglich die Wirkung des Kohlendioxyds darin besteht, daß die Wuchsgeschwindigkeit des Myceliums verringert wird. Die vergrößerte Ausbeute an Gibbellerinsäure ist wahrscheinlich jedoch darauf zurückzuführen, daß eine Reizung des Myceliums stattfindet, wodurch die Erzeugungsgeschwindigkeit in den Frühstufen vergrößert und eine längere Zeit nach der Beendigung des aktiven Wuchses aufrechterhalten wird, wobei wahrscheinlich die letztgenannte Wirkung die wesentliche ist, um die Ausbeute an Gibbellerinsäure zu erhöhen.
• Die Erhöhung der Ausbeute wird über einen weiten Bereich der Anteile an Kohlendioxyd erzielt, jedoch findet vorzugsweise eine Menge Anwendung, welche nicht größer ist als 10 Volumprozent der der Kultur zugeführten Luft, da oberhalb dieses Verhältnisses die Unterdrückung der Wuchsgeschwindigkeit des Myceliums ein in steigendem Maße wichtig werdender Faktor ist und die Zeitdauer, welche verstreicht, um brauchbare Ausbeuten an Gibbellerinsäure zu erreichen, ungewöhnlich lang wird.
• Andere Faktoren, wie beispielsweise die Belüftungsgeschwindigkeit pro Volumeneinheit der Nährlösung, sind insofern wirkungsvoll, als sie die Ausbeute bei einer Belüftungsgeschwindigkeit von etwa 0,5 Volumeneinheiten Luft/Volumeneinheiten der Kultur/Minute verbessern.
• Vorzugsweise kann das Kohlendioxyd dem Luftstrom zugeführt werden, wobei selbstverständlich das Kohlendioxyd zusätzlich zu dem bereits in der Luft enthaltenden Kohlendioxyd zugegeben wird.
• Die Erfindung ist in den folgenden Beispielen erläutert. Beispiel 1 Es wurde ein Vergleichsversuch durchgeführt, um die Einwirkung des Zusatzes von Kohlendioxyd bei der Belüftung einer Kultur von Gibberella fujikuroi zu ermitteln, und zwar erfolgten diese Versuche unter Anwendung von je 201 Fermentationsflüssigkeit. Es wurde das gleiche Kulturmedium verwendet, das 16"/, Dextrose und 0,240/, Ammoniumnitrat als Hauptnährstoffe enthielt, und diese Nährlösung fand für jede Fermentationsflüssigkeit Verwendung, wobei der Impfstoff, die Rührbehandlung und die Behandlungstemperatur von 26,2° in beiden Fällen gleich waren. Die Ausbeute an Gibbellerinsäure in mg je Liter jedes Kulturfiltrates ist in der folgenden Tabelle I niedergelegt.
• Tabelle I Ausbeute an Gibbellerinsäure je Liter Kulturfiltrat

  Belüftungs- Belüftungs-

  bedingungen 20 1 Luft 19 1 Luft

  bedingungen pro Minute -h 1 1 C02

  in Stunden p pro Minute

  Zeitdauer

  nach der

  Impfung

  161 0 8

  233

  70 110

  Belüftungs- 20 1 Luft 19 1 Luft
  bedingungen + 1 1 C0_
  in Stunden pro Minute pro Minute
  Zeitdauer
  nach der
  Impfung
  258 120 146
  329 226 316
  401 348 408
  497 484 516
  570 456 578
  664 498 630
  905 - 594

  Beispiel 2 Es wurde ein weiterer Vergleichsversuch durchgeführt, um die Wirkung des Zusatzes von Kohlendioxyd bei der Belüftung einer Kultur von Gibberella fujikuroi zu ermitteln, und zwar wurde dieser Versuch unter Anwendung von jeweils 801 Fermentationsflüssigkeit durchgeführt. Das jeweils gleiche Kulturmedium enthielt 16 0/0 Dextrose und 0,24 0I0 Ammoniumnitrat als Hauptnährstoffe in jeder Fermentationsflüssigkeit, und die Impfung, Rührbehandlung und Behandlungstemperatur von 26,5" waren in beiden Fällen identisch. Die Ausbeute an Gibbellerinsäure in mg je Liter jedes Kulturfiltrats ist in der folgenden Tabelle Il niedergelegt.
• Tabelle II Ausbeute an Gibbellerinsäure je Liter Kulturfiltrat

  Belüftungsdauer 40 1 Luft 401 Luft
  in Stunden + 1,51 CO, pro Minute
  pro Minute
  Zeitdauer
  nach der
  Impfung
  160 58
  235 150
  237
  220

  Belüftungsdauer 40 1 Luft 40 1 Luft
  in Stunden + 115 1 C02 pro Minute
  pro Minute
  Zeitdauer
  nach der
  Impfung
  259 173
  280 316
  283 233
  306 259
  32$ 380
  331 288
  400 508
  402 348
  426 426
  448 576
  450 324
  474 648
  496 612
  498 372
  569 542
  570 -120
  594 463
  616 620 418
  619

Claims (3)

1. PATENTANSPAÜCHF: 1. Verfahren zur Herstellung von Gibbellerinsäure durch Kultivierung eines aktiven Stammes von Gibberella fujikuroi in einer belüfteten Nährlösung, dadurch gekennzeichnet, daß der Lösung neben der Luft noch zusätzliches Kohlendioxyd zugeführt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an zugeführtem Kohlendioxyd nicht mehr als 10 Volumprozent der für die Belüftung verwendeten Luft beträgt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kohlendioxid in einer Menge von etwa 5 Volumprozent der für die Belüftung verwendeten Luft angewandt wird.