DE1064687B - Herstellung und Gewinnung des Antibiotikums 6798 R. P. - Google Patents
Herstellung und Gewinnung des Antibiotikums 6798 R. P.Info
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft die Herstellung eines neuen Antibiotikums, das im folgenden mit »6798 R.P.«
bezeichnet wird und insbesondere gegen Mycobakterien und gewisse grampositive Keime und in geringerem
Grade gegenüber gewissen gramnegativen Keimen wirksam ist. Dieses neue Antibiotikum besitzt
eine sehr geringe Toxizität beim Tier und ist ganz besonders interessant, da es die gleiche Aktivität
gegenüber Mycobakterien, die gegen andere Antibiotika, wie beispielsweise Streptomycin und Neomyein,
resistent sind, wie gegenüber Mycobakterien, die gegen diese Antibiotika sensibel sind, besitzt.
Die neue antibiotische Substanz wird durch Züchtung eines im nachfolgenden vollständiger identifizierten
Mikroorganismus, der dem Genus der Streptomyces angehört und mit »Streptomyces 6227« oder »Streptomyces
peruviensis« bezeichnet wird, unter künstlichen Bedingungen erzeugt. Er wurde bei United States
Departement of Agriculture, Agucultural Research Service, Northern Utilization Research and Derelopment
Division, Prevria, III., V. St. A., unter NRRL 2757 hinterlegt.
Das neue Antibiotikum ist eine amphotere Substanz, die in Form der freien Base und in Form der Salze
mit Basen, wie beispielsweise Natrium-, Kalium-, Calcium- oder Bariumhydroxyd, isoliert wurde. Die
Base liefert komplexe kristallisierte Salze mit Alkalisalzen organischer Säuren, wie beispielsweise Salicylsäure,
p-Oxybenzoesäure, Kresotinsäure, p-Toluolsulfonsäure, Mandelsäure und Sulfanilsäure. Die Base
sowie die verschiedenen Salze des Antibiotikums sind weiß.
Die Base ist in Wasser (etwa 1% bei 20° C), wäßrigen Alkoholen und Dimethylformamid schwach löslich.
Praktisch unlöslich ist sie in Aceton, Benzol, Chloroform und Äther. Die Alkalisalze sind in Wasser
leicht löslich (mehr als 20 °/o bei 20° C) und in wasserfreien Alkoholen, Aceton, Benzol und Äther unlöslich.
Die Komplexsalze sind in Wasser und wäßrigem Methylalkohol schwach löslich und in organischen
Lösungsmitteln unlöslich.
Die Elementaranalyse der Base zeigt, daß das Antibiotikum nur Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und
Stickstoff enthält.
C = 55,25 bis 55,35%, O =23,05 bis 23,25%,
H= 5,9 bis 6,1%, N = 15,60 bis 15,65%.
H= 5,9 bis 6,1%, N = 15,60 bis 15,65%.
Herstellung und Gewinnung des Antibiotikums 6798 R. P.
Anmelder:
Societe des Usines Chimiques Rhöne-Poulenc, Paris
Societe des Usines Chimiques Rhöne-Poulenc, Paris
Vertreter: Dr. F. Zumstein, Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. Ε. Assmann und Dipl.-Chem. Dr. R. Koenigsberger, Patentanwälte,
München 2, Bräuhausstr. 4
Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 1. Juni 1957
Sylvie Pinnert, Leon Ninet und Jean Preud'homme, Paris,
sind als Erfinder genannt worden
(C42 hSiQi3 N10) „.
Molekulargewicht = (906) „.
Berechnet: C=55,7%, H = 5,95%, 0=22,9%, N=15,45%.
Die Zusammensetzung des Natriumsalzes entspricht der Formel
(C42H53O13N10Na)n.
C=54,25%, H=6%,
N=14,8 Voj Na=2,6%;
N=14,8 Voj Na=2,6%;
Gefunden
berechnet
berechnet
C=54,3%, H=5,7%, N=15,05%, Na=2,55%.
0=22,45%, 0=22,4 0/0,
Die Zusammensetzung des Komplexes mit Natriumsalicylat entspricht der Formel
(C42H54O13N10-C7H5O3Na)n.
Gefunden: C=55,4%, H=5,65%, 0=23,8%, N= 13,3%, Na=2,7%,
Salicylsäure= 12,8%;
Das durch Titration der Basizität mit Perchlorsäure berechnet: C=55,l °/o,
in wasserfreiem Medium bestimmte Neutraläquivalent 50 der Base beträgt 880. Durch Titration der Azidität
mit Kaliummethylat, ebenfalls in wasserfreiem Medium, wurde ein Wert von 813 gefunden. Die Analyse
und das Neutraläquivalent stimmen für die Formel
H=5,55%, 0=24,05%,
N=13,15%, Na=2,15%, Salicylsäure= 12,95 %.
Der Schmelzpunkt der freien Base beträgt 240 bis 245° C und derjenige des Komplexes 238 bis 240° C,
909 610/373
wenn diese Bestimmungen nach der Methode des Kappillarröhrchens durchgeführt werden.
Das Ultraviolettspektrum des Antibiotikums ist charakteristisch. Im folgenden sind die Konstanten der
verschiedenen Formen wiedergegeben (die Bestimmungen wurden mit einer Lösung in 70%igem Methanol
durchgeführt):
Absorptionsmaximum : 222 bis 223 πιμ Absorptionsminimum : 237,5 πιμ
Absorptionsmaximum: 257,5 πιμ
Absorptionsmaximum: 257,5 πιμ
Natriumsalz
Absorptionsniaximum : 222 bis 223 πιμ Absorptionsminimum : 237,5 πιμ
Absorptionsmaximum: 257,5 πιμ
Salicylkomplex
Absorptionsmaximum: 222 πιμ
Absorptionsminimum : 240 πιμ
Absorptionsmaximum: 257,5 πιμ
Absorptionsminimum : 240 πιμ
Absorptionsmaximum: 257,5 πιμ
Die Infrarot-Absorptionsspektren des Antibiotikums in Form der Base, des Natriumsalzes und des Salicylkomplexes
wurden bestimmt und sind in den Figuren wiedergegeben, in denen als Abszisse einerseits die
Wellenlängen in Mikron (unterer Maßstab) und andererseits die Wellenzahlen in cm-1 (oberer Maßstab)
und als Ordinaten die Transmissionen in Prozent aufgetragen sind.
In der nachfolgenden Tabelle I sind die Hauptbanden des Infrarot-Absorptionsspektrums für diese Produkte
wiedergegeben.
Infrarot-Absorptionsspektren
Diese Spektren wurden an festen, mit Kaliumbromid verpreßten Produkten gemessen.
*-· 1 cm | = 519 |
pi*
lern |
= 183 |
lern | = 235 |
1 cm 1%
-Ei
483 175 222
Fi* | = 516 |
*-> 1 cm | = 195 |
Fi* | = 201 |
Base | Natriumsalz | Salicylkomplex | ||
3370 St | 3370 st | 3300 St | ||
1660 st | 1660 st | 1660 st | ||
etwa 1600 sch | 1600 m | |||
1550 st | 1550 st | 1545 st | ||
1492 sch | 1492 sch | 1492 m | ||
1463 m | 1463 m | 1468 m | ||
1388 m | 1390 m | 1388 st | ||
1345 sch | 1345 sch | 1340 m | ||
1280 sch | 1280 | 1283 m | ||
1260 m | 1260 m | 1267 m | ||
1220 m | 1222 m | 1222 m | ||
1184 m | 1184 m | 1186 st | ||
1127 | 1127 | 1123 m | ||
1106 m | 1106 m | 1106 m | ||
1064 m | 1064 m | 1062 m | ||
1014 sch | 1014 sch | |||
1001 sch | 1001 sch | 1002 sch | ||
961 sch | 961 sch | 961 m | ||
929 sch | ||||
878 m | 878 m | 862 m | ||
812 m | 812 m | 812 m | ||
782 | 782 | 780 | ||
773 m | ||||
749 m | 749 m | 750 | ||
699 m | 699 m |
Drehvermögen der Base, des Natriumsalzes und des Salicylkomplexes sind die folgenden:
Base
[«] ff
= -21° (c = l Voin n/10 NaOH),
= -36° (C=IVoin n/10 HCl),
= -36° (C=IVoin n/10 HCl),
Natriumsalz
W 2D0 = -32° (c =IVo in Wasser),
[a] I? = -20° (c=l Vo in n/10 Na OH),
Salicylkomplex
[a] 2S = -18° (c = l % in n/1 ONaOH),
[a] 2O0 = -33° (c=l»/o in n/10 HCl),
[a] f = 0 bis -5° (c=l Vo in Pyridin).
[a] f = 0 bis -5° (c=l Vo in Pyridin).
Die Base gibt folgende Farbreaktionen:
Reaktionennach Molisch, Folin-Denis positiv; Reaktionen nach Millon, Tollens, Fehling, Sakaguchi, Ehrlich mit Biuret, Ferrichlorid, Ninhydrin, Eisenalaun nach alkalischer Hydrolyse negativ.
Reaktionennach Molisch, Folin-Denis positiv; Reaktionen nach Millon, Tollens, Fehling, Sakaguchi, Ehrlich mit Biuret, Ferrichlorid, Ninhydrin, Eisenalaun nach alkalischer Hydrolyse negativ.
Mit konzentrierter Salzsäure gibt das Antibiotikum eine rotbraune Färbung, die in 1 bis 2 Stunden nach
Grün umschlägt.
Das Antibiotikum kann auch durch die Papierchromatographie identifiziert werden. Die mit verschiedenen
Entwicklungslösungsmitteln erhaltenen Rf Werte sind in nachfolgender Tabelle II zusammengestellt
(Chromatographie mit Papier Arches Nr. 302, Entwicklung bei 30° C, Nachweis auf mit Mycobacterium
607 beimpften Agarplatten).
Aceton 0
Dioxan 0
Butanol, mit Wasser gesättigt 0
Gemisch Äthanol—Wasser
(80 : 20 Volumina) 0,6
Gemisch n-Propanol—Wasser
(80 : 20 Volumina) 0,4
Gemisch n-Propanol—Wasser
(75 : 25 Volumina) 0,55
Gemisch n-Propanol—Wasser
(70 : 30 Volumina) 0,65
Gemisch n-Propanol—Wasser
60 :40 Volumina) 0,90
Gemisch n-Propanol—Wasser
(50 : 50 Volumina) 0,90
Wasser 0,95
Das antibiotische Wirkungsspektrum von 6798 R.P. wurde durch eine der üblicherweise für diesen Zweck
verwendeten Verdünnungsmethoden bestimmt. Für jeden Keim wurde die kleinste Konzentration an Substanz,
die jegliche sichtbare Entwicklung verhindert, bestimmt. Die wirksamen Konzentrationen sind in
γ Substanz/cm3 Versuchsmedium ausgedrückt. Die Ergebnisse dieser verschiedenen Bestimmungen sind
in nachfolgender Tabelle zusammengestellt:
Tabelle III
Antibiotisches Wirkungsspektrum
Antibiotisches Wirkungsspektrum
Staphylococcus aureus,
Stamm 209 P-ATCC 6538 P ...
Stamm 209 P-ATCC 6538 P ...
Staphylococcus aureus,
Stamm 133 (Institut Pasteur) ...
Staphylococcus aureus, 15 gegen einen oder mehrere der folgenden Antibiotika resistente Stämme:
Streptomycin, Penicillin, Tetracyclin, Chloramphenicol, Streptothricin, Congocidin, Spiramycin,
Carbomycin, Erythromycin, Novobiocin, Actinomycin, Streptogramin
Sarcina lutea — ATCC 9341
Streptococcus faecalis — ATCC 9790
Streptococcus viridans
(Institut Pasteur)
Streptococcus pyogenes haemolyticus, Stamm Dig. 7 (Institut Pasteur)
Diplococcus pneumoniae, Stamm Till (Institut Pasteur)
Neisseria catarrhalis (Faculte de Pharmacie)
Corynebacterium pseudodiphtericum (Faculte de Pharmacie)
Bacillus subtilis — ATCC 6633 ....
Bacillus cereus — ATCC 6630
Mycobacterium species — ATCC 607
Mycobacterium phlei (Institut bacteriologique in Lyon)
Mycobacterium para-smegmatis —■ A 75 (Lausanne)
Mycobacterium tuberculosis,
Stamm H 37 Rv
Stamm H 37 Rv
Mycobacterium Stamm Ravenel
Escherichia coli — ATCC 9637 ....
Salmonella paratyphi A (Lacasse — Institut Pasteur)
Proteus vulgaris (Faculte de
Pharmacie)
Klebsiella pneumoniae —
ATCC 10 031
Pseudomonas aeruginosa, Stamm
Bass (Institut Pasteur)
Bass (Institut Pasteur)
Pasteurella multocida — A 125
(Institut Pasteur)
(Institut Pasteur)
Bakteriostatische Konzentration in y/cm3
Wirkung auf Mycobakterien, die gegen andere
Antibiotika resistent sind
Antibiotika resistent sind
222 370
194 bis
150 >320
320
2,9
50
320
25,6 320 31 3,1
22,2 3,1
Ibis 5 bis >320
>535 16,6 273 14,6
Mycobacterium species ATCC 607
Mycobacterium species ATCC 607 NR
(gegen Neomycin resistent)
Mycobacterium species ATCC 607 SR
1S (gegen Streptomycin resistent)
Mycobacterium tuberculosis, Stamm
Ravenel
Mycobacterium tuberculosis, Stamm
Ravenel
ao Mycobacterium species (gegen Streptomycin resistent)
Bakteriostatische
Konzentration
in 7/cm3
3,1
3,1
3,1
5 bis 10
1 bis 10
5 bis 10
1 bis 10
Diese verschiedenen Bestimmungen zeigen, daß die Wirksamkeit von 6798 R. P. sich hauptsächlich auf
Mycobakterien einschließlich virulenter Stämme erstreckt. Außerdem wirkt 6798 R. P. auch gut sowohl
auf gegen Streptomycin oder Neomycin resistente Stämme wie auf nicht resistente Stämme, wie die
Tabelle IV zeigt.
Gewisse grampositive und, wenn auch in geringerem Grade, gramnegative Kokken sind ebenfalls gegenüber
6798 R. P. sensibel.
Im Verlaufe der in-vitro-Studien der Eigenschaften des neuen Antibiotikums konnte man feststellen, daß
diese Substanz gegenüber Mycobakterien nicht nur bakteriostatisch, sondern auch bakterizid und sogar
bakteriolytisch wirkt.
Das neue Antibiotikum zeichnet sich ganz besonders durch seine geringe Toxizität aus. Wird es Mäusen
subcutan in Dosen von 5 bis 2,5 g/kg injiziert, so führt es bei keinem der Versuchstiere zum Tod. Auch bei
oraler Verabreichung zeigt es sich sehr wenig toxisch. Intravenös kann man Mäusen eine Dosis von 1 g/kg,
Meerschweinchen eine Dosis von 0,1 g/kg und Kaninchen eine Dosis von 0,2 g/kg verabreichen, ohne daß
ein Todesfall eintritt. Hunde vertragen ohne irgendein Anzeichen von Toxizität 0,1 g/kg bei intravenöser
Verabreichung oder 0,5 g/kg bei subcutaner Verabreichung.
Führt man schließlich wiederholte subcutane Injektionen bei Mäusen durch, so vertragen diese 21 Injektionen
täglich von je 1,5 g/kg.
Die antibiotische Wirksamkeit in vitro von 6798 R. P. wurde in vivo an Versuchstieren, die experimentell
mit Mikroorganismen, wie beispielsweise Streptococcus haemolyticus oder Tuberkelbazillen
(virulenter Stamm H 37 Rv), infiziert wurden, bestätigt.
Wenn man das Antibiotikum subcutan Mäusen mit schweren experimentellen Infektionen durch den
Stamm des Bacillus tuberculosis H 37 Rv verabreicht, kann man feststellen, daß vier Fünftel der Tiere in
dem Augenblick noch am Leben sind, wo mehr als neun Zehntel der nicht behandelten Tiere bereits tot
sind. Dieses Ergebnis wird erhalten, wenn die Behandlung sofort nach der Infektion begonnen wird.
Man kann jedoch auch dann noch eine bemerkenswerte Heilwirkung beobachten, wenn die Behandlung erst
2 Wochen nach der Infektion eingeleitet wird.
Der das neue Antibiotikum erzeugende Organismus gehört zum Genus Streptomyces und wird mit dem
Namen »Streptomyces 6227« oder wegen seines Ursprungs »Streptomyces peruviensis« bezeichnet.
Dieser Organismus wurde aus einer in der Nähe von Truj illo, Peru, entnommenen Erdprobe isoliert.
Die Isolierungsmethode ist die folgende: Die Erdprobe wird in destilliertem sterilem Wasser suspen-
diert und die Suspension dann auf verschiedene Konzentrationen verdünnt. Ein kleines Volumen jeder
Verdünnung wird auf die Oberfläche von Petrischalen aufgebracht, die ein Nährmedium nach Emerson
oder irgendein anderes geeignetes Medium enthalten. Nach Inkubation von einigen Tagen bei 26° C werden
die Kolonien des Streptomyces peruviensis auf Schrägagar versetzt, um reichlichere Kulturen zu erhalten.
In der Klassifizierung von »Bergeys manual of
Bohnenabsudmedium
Wie für das vorhergehende Medium stellt man ein gutes Wachstum und gute Sporulation des Stammes
fest. DieKolonien sind weniger gefaltet als diejenigen, die man auf dem Medium nach Benett beobachtet.
Sie nehmen eine Form einer regelmäßigen sphärischen Kalotte an, die an den Rändern sehr schwach gelappt
oder sogar ausgefranst sind. Das vegetative Mycel
determinative Bacteriology«, Ö.Auflage (1949), für ίο ist hellbeige, seine Rückseite ist beige-hellgelb. Das
den Genus Streptomyces findet man keine Beschreibung einer Species, deren Züchtungscharakteristika
und biochemische Eigenschaften mit denjenigen des Streptomyces 6227 übereinstimmen. Dieser Organismus
kann daher als eine neue Species betrachtet werden, die den Namen »Streptomyces peruviensis« erhalten
hat.
Im nachfolgenden sind die Eigenschaften dieser neuen Species wiedergegeben.
Mikroskopische Morphologie
Die Kulturen auf Streifen im Medium nach Benett zeigen, mikroskopisch untersucht, die Bildung von
verzweigten Mycelfäden sowie Sporenketten, die für den Genus Streptomyces charakteristisch sind.
Die Mycelfäden tragen sehr zahlreiche Sporenketten in Form von Spiralen mit sehr dichten Windungen
mit zwei bis zehn Drehungen. Manchmal weist die Aufrollung der Spiralen die Form eines gut regelmäßigen
Zylinders, manchmal eine leichte Kegelstumpfform auf. Der größte Teil der Spiralen besitzt
zwei bis fünf Windungen. Die Sporen sind oval.
Entwicklungstemperatur Luftmycel ist in 10 bis 15 Tagen gut entwickelt. Sein Aussehen ist samtartig und seine Farbe von einem
weniger lebhaften Blaugrün als auf dem vorgenannten Medium. Es bildet ein blaugraues lösliches Pigment
mittlerer Intensität.
Medium nach Emerson
Die Kolonien besitzen ein gut entwickeltes vegetatives Mycel, das an den Rändern braun-hellgrau und
im Zentrum beige gefärbt ist. Die Ränder sind fein gezahnt, nicht ausgefranst. Die Farbe der Rückseite
ist braun-hellrötlich. Im Zentrum beobachtet man einen gewölbten Teil, der an der Oberfläche unregelmäßig
ist. Das Luftmycel ist wenig entwickelt und bedeckt im allgemeinen die Ränder der Kolonien nicht.
Seine Farbe ist zu Beginn der Entwicklung weiß und schlägt dann immer mehr nach Blaugrün um. Es bildet
ein braunrötliches Pigment mittlerer Intensität.
Maltose-Trypton-Medium
Die Entwicklung ist gut. Die Kolonien sind an den Rändern nicht ausgefranst, gezahnt, an der Oberfläche
gewölbt und stark gefaltet mit einer großen zentralen Depression (Abflachung). Das vegetative Mycel ist
S. peruviensis entwickelt sich gut bei 26 bis 37° C, 35 dunkelbraun, die Unterseite der Kolonie braunschwarz.
Das Luftmycel, das sich ziemlich langsam entwickelt, ist zunächst weiß und färbt sich dann blaßblau. Es bildet zu Beginn der Inkubation ein inten-
jedoch weder bei 45, 50, 55 noch 65° C
Allgemeine Eigenschaften
Auf Medien, die »synthetische« genannt werden, sives braunschwärzliches, charakteristisches Pigment.
Allgemeine Eigenschaften
Auf Medien, die »synthetische« genannt werden, sives braunschwärzliches, charakteristisches Pigment.
weist S. peruviensis im allgemeinen ein ungefärbtes 40
bis gelbliches vegetatives Mycel auf und erzeugt keine
löslichen Pigmente oder sehr schwache gelbliche Pigmente. Auf Medien, die »organische« genannt werden,
bildet er ein in verschiedenen braunen Tönen gefärbtes
vegetatives Mycel und mehr oder weniger intensiv 45 genannten Medien. Die Ränder sind meist ausgefranst, braune, lösliche Pigmente, je nach Medium und Alter Die Kolonie ist im Zentrum gewölbt und bildet einige der Kultur. Auf allen diesen Medien erscheint kein Falten in Richtung der Radien. Das vegetative Mycel Luftmycel. Wenn es erzeugt wird, ist es stets zu Be- ist weißlich, die Unterseite weißgrau. Es bildet sich ginn seiner Entwicklung weiß und färbt sich dann im allgemeinen kein Luftmycel und kein lösliches blaugrün (türkis) in einem je nach Entwicklungsgrad 5° Pigment.
bis gelbliches vegetatives Mycel auf und erzeugt keine
löslichen Pigmente oder sehr schwache gelbliche Pigmente. Auf Medien, die »organische« genannt werden,
bildet er ein in verschiedenen braunen Tönen gefärbtes
vegetatives Mycel und mehr oder weniger intensiv 45 genannten Medien. Die Ränder sind meist ausgefranst, braune, lösliche Pigmente, je nach Medium und Alter Die Kolonie ist im Zentrum gewölbt und bildet einige der Kultur. Auf allen diesen Medien erscheint kein Falten in Richtung der Radien. Das vegetative Mycel Luftmycel. Wenn es erzeugt wird, ist es stets zu Be- ist weißlich, die Unterseite weißgrau. Es bildet sich ginn seiner Entwicklung weiß und färbt sich dann im allgemeinen kein Luftmycel und kein lösliches blaugrün (türkis) in einem je nach Entwicklungsgrad 5° Pigment.
Asparagin-Glucose-Medium
Die Entwicklung ist auf diesem Medium auch ziemlich langsam, und die Kolonien sind in Form und
Farbe den auf dem Asparagin-Glycerin-Medium entwickelten ziemlich ähnlich. Das Luftmycel entwickelt
Asparagin-Glycerin-Medium
Die Entwicklung ist ziemlich träge auf diesem Medium. Die Kolonien bleiben kleiner als auf den vor
mehr oder weniger intensiven Ton.
Form der isolierten Kolonien
(Kulturen auf Petrischalen)
Medium nach Benett
(Kulturen auf Petrischalen)
Medium nach Benett
Die Monosporenkulturen in Pertrischalen zeigen runde, an den Rändern nicht ausgefranste, gelappte
Kolonien. Die Kolonien sind wenig gewölbt und weisen im allgemeinen eine mehr oder weniger kenntliche
zentrale Depression auf. Gewisse Kolonien sind nicht damit versehen.
Das vegetative Mycel bildet zahlreiche Falten in Richtung der Radien. Es ist chamoisfarbig, seine
Rückseite ist braun-hellgrau. Das Luftmycel bildet sich jedoch besser. Es ist zunächst weiß und färbt
sich dann ganz leicht bläulich. Es entsteht kein lösliches Pigment.
Medium mit Calciummalat
Die Entwicklung ist auf diesem Medium ziemlich langsam. Die Kolonien sind kreisförmig, flach, mit
scharfen Rändern. Das vegetative Mycel ist weiß-
sich im allgemeinen ziemlich langsam. Es ist zunächst 65 cremefarbig, die Unterseite weißgelblich. Das Luftweiß
und färbt sich dann zunehmend blaugrün. Je mycel ist sehr wenig entwickelt und weiß. Es tritt kein
nach dem Entwicklungsgrad beobachtet man für das lösliches Pigment auf. Man stellt große Zonen, wo
Luftmycel alle Zwischentöne zwischen Weiß und das Malat gelöst ist, um die Kolonien herum fest. Die
Blaugrün. Es bildet ein braunhellgelbes lösliches Größe dieser Zonen variieren zwischen etwa 3 und
Pigment. 70 10 mm.
1
Medium mit Stärke
Die auf diesem Medium entwickelten Kolonien sind denjenigen, die auf dem Glucose-Asparagin-Medium
beobachtet werden, ähnlich. Gießt man einige Tropfen Jod-Jodid-Reagenz auf die Oberfläche der Petrischalen,
so stellt man fest, daß sich um die Kolonien Zonen von 2 bis 5 mm Durchmesser bilden, in denen
das Medium sich nicht dunkelblauviolett färbt, während der Rest des Mediums gefärbt ist. Es findet also
eine Hydrolyse der Stärke in der Nähe der Kolonien statt. Diese Reaktion tritt nur bei 10 bis 15 Tage alten
Kulturen ein. Sie ist bei sehr jungen Kulturen negativ. Die Hydrolyse der Stärke erfolgt daher langsam.
Tyrosin-Medium
Auf diesem Medium ist die Entwicklung mäßig. Die Kolonien sind kreisförmig mit scharfen Rändern,
flach und bilden sehr wenig Falten in Richtung der Radien. Das vegetative Mycel ist braun, die Rückseite
der Kolonien braungrau. Es bildet sich kein Luftmycel. Man stellt die Erzeugung eines braunen, mittelreichlichen,
löslichen Pigments fest. Es tritt keine Löslichmachung der in dem Medium suspendierten
Tyrosinteilchen während der ersten 15 Inkubationstage auf. Dann treten Zonen, wo die Teilchen gelöst
sind, von 1 bis 2 mm auf.
Eigenschaften der Kulturen auf Schrägagar
Biochemische Eigenschaften
Die Züchtungseigenschaften und die biochemischen Eigenschaften sind in nachfolgender Tabelle V zusammengestellt.
Die verwendeten Züchtungsmedien wurden meist nach den in »The Actinomycetes «, S.A. Waksman, S. 193 bis 197, Chronica Botanica
Company, Waltham, Mass., USA., 1950, beschriebenen Formulierungen hergestellt. Die den verschiedenen
Medien in »The Actinomycetes« gegebenen Zahlen wurden hier beibehalten. Wenn es nicht anders erwähnt
ist, betreffen die Beobachtungen Kulturen auf Schrägagar, die 4 Wochen bei 26° C inkubiert wurden.
Verwendung von verschiedenen Kohlenwasserstoffelementen nach der Methode von ^
Pridham und Gottlieb
Die Kulturen wurden auf Schrägagar durchgeführt. Die Inkubation erfolgte bei 26° C. Zu den Stoffen, die
ein rasches und vollständiges Wachstum mit Bildung von Luftmycel und Sporen innerhalb von 10 bis
15 Tagen hervorrufen, gehören Xylose, Rhamnose, Laevulose, Galactose, Maltose, Lactose, Raffinose,
Mannit, Mesoinosit, Glucose, Mannose, Ribose, Inulin und Adonit. Die folgenden Stoffe ergeben in der gleichen
Zeit ebenfalls ein gutes Wachstum, jedoch ohne Entwicklung von Luftmycel oder Sporen: Arabinose,
Saccharose, Stärke, Glycerin. In 30 Tagen haben die Kulturen in Gegenwart dieser letzteren vier Verbindungen
jedoch Luftmycel und Sporen wie die Kulturen der vorgenannten Reihe gebildet. Man kann daher
sagen, daß alle diese Stoffe verwendbar sind.
Sorbit, Dulcit, Erythrit und Sorbose ermöglichen keine Entwicklung oder führen nur zu einer außerordentlich
beschränkten Entwicklung im Verlauf von 1 Monat Inkubation. Man kann daher sagen, daß diese
Stoffe nicht verwendbar sind.
Das neue Antibiotikum wird hergestellt, indem der Streptomyces peruviensis oder seine Mutanten unter
aeroben Bedingungen, vorzugsweise durch Immersionszüchtung nach üblicherweise für diese Art der
687
Fermentation verwendeten Arbeitsweisen, gezüchtet wird.
Das Fermentationsmedium soll eine assimilierbare Kohlenstoffquelle, eine assimilierbare Stickstoffquelle
und Mineralsalze enthalten. Die Kohlenstoffquelle kann aus Kohlehydraten, wie beispielsweise Glucose,
Saccharose, Dextrinen, Stärke, Lactose, Melasse oder anderen Kohlehydratderivaten, Substanzen, wie Zuckeralkoholen,
insbesondere Mannit und Glycerin, bestehen. Man kann jedoch auch mit Vorteil tierische
oder pflanzliche öle, wie beispielsweise Schmalzöl oder Sojaöl, verwenden.
Die zur Fermentierung geeigneten Stickstoff quellen können außerordentlich verschieden sein. Sie können
einfache anorganische oder organische Ammoniumsalze, wie beispielsweise Ammoniumchlorid, -sulfat,
-nitrat, -phosphat, -acetat, -lactat, -citrat oder -tartrat, sein. Man kann auch viel komplexere Substanzen
tierischen oder pflanzlichen Ursprungs, wie Fleischextrakte, Fischmehle, Sojamehle, Arachismehle, Maisquellwasser,
Hefeextrakte und -autolysate oder Caseinhydrolysate, verwenden.
Unter den zugefügten mineralischen Elementen besitzen gewisse eine Pufferwirkung, wie beispielsweise
Calcium- oder Magnesiumcarbonat oder die Alkalioder Erdalkaliphosphate. Andere bewirken das zur
maximalen Erzeugung des Antibiotikums erforderliche Ionengleichgewicht, wie beispielsweise die
Alkali- oder Erdalkalichloride oder -sulfate. Schließlich wirken gewisse in spezieller Art auf die Stoffwechselreaktionen
des S. peruviensis. Zu diesen gehören die Zink-, Cobalt-, Kupfer-, Mangan- und Eisensalze.
Zu Beginn der Züchtung soll der pa-Wert des Fermentationsmediums zwischen 6,0 und 7,5 liegen. Die
zur Züchtung optimale Temperatur beträgt 30° C, doch wird auch bei Temperaturen zwischen 25 und
35° C eine befriedigende Produktion erzielt. Die Belüftung der Züchtung stellt keinen kritischen Faktor
dar, doch ist eine Belüftung von 0,5 bis 2 1 Luft je Liter Kulturflüssigkeit und Minute besonders vorteilhaft.
Die maximale Ausbeute an Antibiotikum wird nach 3 bis 4 Tagen Züchtung erhalten.
Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß man das zur Erzeugung von 6798 R.P. verwendete Kulturmedium
in ziemlich weitem Maße variieren kann, je nach den Bedingungen, den verfügbaren Nährsubstanzen
oder aus irgendwelchen anderen Gründen.
Das Antibiotikum 6798 R. P. kann aus den Kulturmedien nach verschiedenen Methoden isoliert werden.
Es kann bei einem pH-Wert zwischen 2 und 9 in Gegenwart von Kieselgur filtriert werden, wobei die
in dem Filtrat bestimmte Aktivität praktisch von dem Pa-Wert unabhängig ist, wenn die Filtration in den
angegebenen Grenzen durchgeführt wird. Zur Erleichterung der weiteren Arbeitsgänge ist es jedoch im allgemeinen
zu bevorzugen, das Kulturmedium in einem Ps-Bereich zwischen 2 und 4 zu filtrieren.
Das Antibiotikum kann aus dem Filtrat mit einem mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel aus der
Gruppe der aliphatischen Alkohole mit 4 bis 5 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise n-Butylalkohol, oder
einem Gemisch aus Amylalkoholen oder mit einem Alkohol, wie beispielsweise Benzylalkohol, extrahiert
werden. Die Extraktion kann ebenfalls bei einem pH-Wert zwischen 2 und 9 erfolgen, doch läßt sie sich
wirksamer durchführen, wenn der pH-Wert der wäßrigen Lösung zwischen 3 und 4 beträgt. Es wurde
festgestellt, daß die Extraktion verbessert wird, wenn man der wäßrigen Lösung ein Salz, wie beispielsweise
909 610/373
Medium |
Entwicklungs
grad |
Vegetatives Mycel | Luftmycel | Lösliches Pigment | Biochemische Eigenschaften | ||||
SynthetischerAgar (Medium nach Czapek) Nr. 1 |
gut | gelblich bis chamois, stark gefaltet, leuchtend |
Spuren, weiß, im oberen Teil | sehr wenig reichlich, orange | |||||
des Rohres | gelblich | ||||||||
Glucose, synthetischer Agar | desgl. | desgl. | desgl. | desgl. | |||||
Nähragar (Nr. 5) | mittel | hellbraun, wenig gefaltet | keines | sehr wenig reichlich, braun | |||||
Glucose-Agar (Nr. 7) | mittel | braun, wenig gefaltet | Spuren im oberen Teil des | mittelreichlich, braun | |||||
Rohres | |||||||||
A era r τη t f" IpfTitTima Ια f
I Ii^ c11 Xlll L v^CLl Ul Llllll 11 CiicL L |
mittel | Cl CITlcIcirDig) pidlL | faenr wenig eniwit-Keii, weiß | Keinem |
T r\c11 rlffiQr*ηAti ^mn f nlfMntn —
J-/UolH-lIllld.CllCll VKJil V^all-tUllt |
||||
malat bis etwa 2 cm unter der Oberfläche |
|||||||||
Agar mit Stärke (Nr. 10) | gut | cremefarbig-gelblich, srelappt O JJ |
nur stellenweise entwickelt, in Form bläulicher Flecken, zwischen denen man das cremefarbig-gelbliche Mycel sieht |
Spuren, gelblich | |||||
Agar mit Tyrosin | mittel | dunkelbraun, wenig gefaltet | keines | dunkelbraun, reichlich | kein Löslichmachen von | ||||
Tyrosin | |||||||||
Kartoffel | gut | braun-hellgrau, stark gefaltet |
wenig entwickelt, weiß, bläulich, stellenweise |
hellbraun | |||||
7\ Pitii1 (τ ρIiifitiρ ι Stiemen]iffrι -Ivv-lllv- V.J v. IcvLlllv- \ O L1 V.111V Lll L Ul J |
mi ttel | gCllJllCllCö JTLctU h-iicu ail QX-X Grenze zwischen dem ver flüssigten Ii ti rl Hf1Tii niptit LVii umi via. 111 Illv-HL verflüssigten Teil |
Keinem | rlpll f~\V O 11 CfPrM*?) 11 ti 1Π Hßfrl -irpt*— IiClX v/1 ctiigd/i dUii ill UCiil VCl flüssigten Teil |
in 1 l\/Tr\na + CPrllPritTPiftYlicrp \/pt*— 111 1 iVlv/ilcll oClliCllllCU liil^c VCl flüssigung, 2 cm Tiefe |
||||
ίτΐ 11 ΡΓϊΰΡ-ίτΡί f3 ή tip f\Tt* Ql VJ Jl ULUDt vjc let LlllC I INI. ν) |
. 1 mittel |
Keines | benr ciuiikci rorncni)raun m dem verflüssigten Teil das Viii TVlJl IU t-' A fc— LV-AZ J. Vllj VX Cl* K2 Pigment diffundiert leicht in dem nicht verflüssigten Teil |
desgl. | |||||
Magermilch | gut | dicker hellbrauner Ring mit | wenig entwickelt, weißbläu- | gegen die Oberfläche dunkel- | weder Koagulation noch | ||||
π ί1ΐΐ1ίβΠ>ϊ*ί1 TlTlPtl ΤίΊρίΊί-ρπ
VlUniVVil/J ClLlilV-XX 1 Iv.CftCii |
iiv-il, etil UCiil UliLiCll IVclilU UCO |
bra 1111 P-PiTpn (1 pn Τλππρτί rl pc
Ul ClLlJIj liCtClJ UClJ UUV.1CJ1 UCQ |
Pontnnisation das τϊττ hlpiht
X V-IJ LWllJ O CL· Llt/llj Vl CLiZt XT IJX V-1 IJ I |
||||||
RinErOS des vegetativen Tvtvcels -C V .1 Jl, cS VJhV \J v v-W v- l- Il vv-ia JtVi1JVUlu |
Rohres immer heller | unverändert auf 6,5, bei 37° C | |||||||
schwache Floculation von Milch | |||||||||
T,nmififj* inif" „Stärki* /iMr 1 0Λ J fUO vi I Iii IlllL V j l cl1 IVV- \ J. 1 1 t XyJ |
WeiRlicJlf* T^InrIiPn Tin T^pi-rlpri
VV vIli/lIVIiL J I Wv-jr\.vll «(Iii IJ v/UCli |
Lr p 1 ti P c
KCIliCn |
CPrir Cr1VnxrPPrl ΟΆΙ nl IfVlP
OClll OCJJWelCii £ςCJ J Jl J CliC |
Hip Tncnhf von Tndid-Tnd-T^p-
UlC 'J Llg el V Ul 1 IUUlU JWvl 1\ C |
|||||
des Rohres und gelblicher Ring an der Oberfläche |
Färbung der Lösung | agenz verursacht das Auftreten einer braunroten Färbung (Dextrin), bei älteren Kul turen vollständige Hydrolyse |
|||||||
Nitrat-Nährbouillon | ziemlich gut | dünner grau-hellbrauner | keines | unter der Oberfläche dunkel | Reaktion mit Nitriten positiv | ||||
Schleier | braun, am Boden heller werdend |
||||||||
Synthetische Nitratlösung | sehr schwach | einige kleine Kolonien am Boden des Rohres |
keines | keines | Untersuchung von Nitriten negativ oder schwache Spuren |
13 14
Ammonsulfat, in Konzentrationen, die zwischen 0 und in Wasser suspendiert, durch Alkalischmachen mit
500 g/1 variieren können, zusetzt. Die für die tech- einer verdünnten Natrium- oder Kaliumhydroxydnische
Durchführung des Verfahrens am besten ge- lösung bis zu einem pH-Wert von 8 löst, die erhaltene
eigneten Bedingungen bestehen darin, die mit 250 bis Lösung von der zur Bildung des Komplexes dienenden
350 g Ammoniumsulfat je Liter versetzten Filtrate 5 Säure durch Leiten durch eine Kolonne mit einem
der Kulturen bei einem pH-Wert zwischen 3 und 4 zu Ionenaustauscher, wie beispielsweise Amberlit
extrahieren. Das Antibiotikum kann durch Einengen IRA 400, oder durch jedes beliebige andere Mittel
des Extraktes in dem organischen Lösungsmittel befreit, den pH-Wert der so erhaltenen Lösung durch
unter vermindertem Druck in Form der rohen Base Neutralisieren oder durch Verwendung eines Ionenisoliert werden. Die im Verlauf des Einengens auf io austauscherharzes, wie beispielsweise Amberlit ICR 50,
Grund ihrer schwachen Löslichkeit ausgefällte Base auf 8 einstellt und das Alkalisalz des Antibiotikums
wird durch Filtrieren abgetrennt und getrocknet. Es aus der Lösung durch Lyophilisation oder Einengen
ist auch möglich, die Base aus der alkoholischen Lö- und Ausfällen mit einem mit Wasser mischbaren
sung mittels Wasser zurückzuextrahieren, wobei man organischen Lösungsmittel, wie beispielsweise Äthaden
pH-Wert mit einer Base, vorzugsweise unter Zu- 15 nol, Isopropanol oder Aceton, isoliert. Auf die gleiche
satz eines schlechten Lösungsmittels, wie Benzol, Di- Weise ist es möglich, Salze mit organischen Basen,
chloräthan oder Äther, zwischen 7 und 9 einstellt. Das wie beispielsweise Methylamin, Äthylamin, N-Methylrohe
Salz aus Antibiotikum und der verwendeten glucamin u. dgl., herzustellen.
Base kann dann aus der wäßrigen Lösung in geeigne- Die wenig löslichen Erdalkalisalze können durch
ter Weise, beispielsweise durch Eindampfen bei tiefer 20 doppelte Umsetzung aus einer konzentrierten wäß-
Temperatur, isoliert werden. Man kann die alkoho- rigen Lösung eines Alkalisalzes des Antibiotikums
lische Lösung auch mit einer wäßrigen, schwach und einer wäßrigen Lösung eines Salzes des gewählten
alkalischen Lösung eines Salzes, wie beispielsweise Erdalkalikations hergestellt werden.
Natriumsalicylat, extrahieren und den Komplex Das Antibiotikum kann in Form der reinen freien
durch Einengen dieser Lösung direkt zur Kristalli- 25 Base leicht isoliert werden, indem man aus einem
sation bringen. Alkalisalz des Antibiotikums eine konzentrierte Lö-
Man kann das Antibiotikum auch aus dem Kultur- sung in Wasser herstellt und diese auf einen pH-Wert
filtrat durch Fixieren an einem Adsorptionsmittel, wie von 5 bis 5,5 ansäuert, was zur Ausfällung der schwach
beispielsweise Aktivkohle, Adsorptionserden, wie bei- löslichen Base führt.
spielsweise einem ausgefällten, unter dem Namen 30 Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung,
»Magnesol« bekannten Magnesiumsilicat, oder einem ohne sie zu beschränken. Im folgenden soll unter
Ionenaustauscherharz, wie beispielsweise Amberlit »Einheit« die Minimalmenge des Produkts verstanden
IRC 50, das vorher durch Waschen mit verdünnter werden, die, gelöst in 1 cm3 eines geeigneten Kultur-Säure
regeneriert wurde, isolieren. Das aktive Pro- mediums, die Entwicklung von Mycobacterium
dukt wird dann mit einem Lösungsmittel, wie bei- 35 sp. ATCC 607 hemmt,
spielsweise Methylalkohol oder Äthylalkohol, mit 10 Beisill
bis 30°/» Wasser und einem Gehalt an Salzsäure oder 61 ^le
spielsweise Methylalkohol oder Äthylalkohol, mit 10 Beisill
bis 30°/» Wasser und einem Gehalt an Salzsäure oder 61 ^le
Ammoniak eluiert, wobei man zur Elution auch eine In ein Fermentationsgefäß mit 170 1 Inhalt bringt
organische Base, wie mit Wasser versetztes Pyridin, man folgendes Medium ein:
verwenden kann. Das Antibiotikum wird dann aus der 40 Maisquellwasser (50«/«» Trockenerhaltenen Losung durch jede geeignete Arbeitsweise extrakt) 2 400 kCT
isoliert. Saccharose 3 600 kg
Die Reinigung kann durch Chromatographie an Neutrales Ammoniumsülfat'.' 0^240 kg
verwenden kann. Das Antibiotikum wird dann aus der 40 Maisquellwasser (50«/«» Trockenerhaltenen Losung durch jede geeignete Arbeitsweise extrakt) 2 400 kCT
isoliert. Saccharose 3 600 kg
Die Reinigung kann durch Chromatographie an Neutrales Ammoniumsülfat'.' 0^240 kg
Aktivkohle oder verschiedene andere Adsorptions- Calciumcarbonat 0,840 kg
mittel oder durch Extraktion mit einem Lösungsmittel 45 Soiaöl 0 0601
durchgeführt werden. Es wurde jedoch gefunden, daß Leitungswasser'........... ad lOo'l
eine besonders wirksame Methode darin besteht, einen
aus der Base und Alkalisalzen gewisser organischer Der pH-Wert beträgt 6,2.
Säuren, beispielsweise der Salicylsäure, p-Oxybenzoe- Das Medium wird durch 40minütiges Durchleiten
säure, Kresotinsäure, p-Toluolsulfonsäure, Mandel- 50 von Dampf von 120° C sterilisiert. Nach Abkühlen
säure oder Sulfanilsäure, gebildeten Komplex zur auf 30° C beträgt das Volumen 120 1 und der pH-Wert
Kristallisation zu bringen. Der Komplex wird durch 6,9. Das Medium wird dann mit 250 cm3 einer gerührAuflösen
der rohen Base in einer wäßrigen Lösung ten bzw. geschüttelten Erlenmeyer-Kultur des Stamms
mit einem Gehalt von 10 bis 40 Gewichtsprozent des Streptomyces Nr. 6227 beimpft.
Salzes der verwendeten Säure erhalten. Es hat sich 55 Die Kultur im Fermentationsgefäß wird mit 5 ms
gezeigt, daß eine Konzentration von 25% besonders steriler Luft je Stunde belüftet und 24 Stunden gegünstig
für die Durchführung des Verfahrens ist. Die rührt bzw. geschüttelt. Sie dient zur Beimpfung der
Base wird in der wäßrigen Lösung suspendiert und Produktionskultur.
die Auflösung durch Alkalischmachen bis zu einem Diese wird in einem Fermentationsgefäß von 800 1
P3-Wert zwischen 7 und 9 mit der Base, die zur Salz- 60 Inhalt durchgeführt, das mit folgendem Medium bebildung
der verwendeten organischen Säure diente, schickt ist:
erzielt. Nach Auflösung wird die Lösung durch Zu- Maisquellwasser (50 % Trockengäbe
von beispielsweise Essigsäure bis zu einem extrakt) 8 kg
PH-Wert zwischen 4,5 und 5,5 angesäuert. Die Kri- Saccharose12 kanalisation des Komplexes kann zwischen 0 und 50° C 65 Neutrales Ammoniumsülf at'.'.'.' 0,800 kg
PH-Wert zwischen 4,5 und 5,5 angesäuert. Die Kri- Saccharose12 kanalisation des Komplexes kann zwischen 0 und 50° C 65 Neutrales Ammoniumsülf at'.'.'.' 0,800 kg
durchgeführt werden doch wurde gefunden, daß sie Calciumcarbonat 2,800 kg
besonders rasch und vollständig erfolgt, wenn die Soi aöl 16001
Temperatur zwischen 35 und 40° C gehalten wird. Leitungswasser'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.' 'ad 3701
Die reinen Alkalisalze können aus dem kristallisierten Komplex hergestellt werden, indem man diesen 70 Der pH-Wert beträgt 6,2.
15 16
Das Medium wird bei 120° C durch 40minütiges regelmäßig und erreicht in 30 Stunden 6,0. Dann
Durchleiten von Dampf sterilisiert. Nach Abkühlen steigt er langsamer bis zu einem Wert von 7, der nach
beträgt das Volumen 400 1 und der pH-Wert 6,9. 90 Stunden Züchtung erreicht wird. Die Endaktivität
Das Medium wird dann durch Einbringen von 40 1 beträgt 375 Einheiten/cm3,
der Impfkultur aus dem Fermentationsgefäß von 1701 5 „ . .
Inhalt beimpft und dann mittels einer Turbine mit Beispiel
260 Umdr./Min. gerührt, mit 15 ma steriler Luft je 440 1 Gärmaische werden mit Oxalsäure bis zu
Stunde belüftet und auf 30° C gehalten. einem pH-Wert von 2,5 angesäuert und dann mit 20 kg
Die Entwicklung des Mycels erfolgt reichlich und Kieselgur versetzt. Die Suspension wird 30 Minuten
rasch. Zu Beginn des Arbeitsgangs fällt der pH-Wert ία gerührt und dann auf einer Filterpresse filtriert. Der
regelmäßig und erreicht nach 30 Stunden 6,3. Er steigt Filterkuchen wird mit 1001 Wasser gewaschen. Fil-
hierauf wieder auf 7,2 und bleibt bis zu 70 Stunden trat und Waschflüssigkeiten machen vereinigt 460 1
auf diesem Wert. Die Endaktivität gegenüber Myco- Lösung aus, die eine Aktivität von 230 Einheiten/cm*
bacterium sp. ATCC 607 beträgt 205 Einheiten/cm3. besitzen. Das Filtrat wird nacheinander unter Rühren
. 15 mit 160 1 n-Butylalkohol, 138 kg Ammoniumsulfat
Beispiel 2 un(j zur Einstellung des pH-Wertes auf 3,5 mit einer
Ein Fermentationsbehälter von 8001 Inhalt wird verdünnten Natriumhydroxydlösung versetzt. Nach
mit folgendem Medium beschickt: 30minütigem Rühren läßt man absetzen und trennt
Brennerei-Hefeautolvsat . 10 400 kg die ButanolPhase ab- Darm führt man eine zweite
Natriumchlorid 4-ks 20 Extraktion mit 701 Butylalkohol durch. Die beiden
Magnesiumsulfat0 400k°- Butylalkoholextraktewerden vereinigt und mit 251
Monokaliumphosphat ".'.'.Y.'.'.'.'. oisOO k| ^asser Sewasc^n- Man erhält so 230 1 Butylalkohol-
Leitungswasser ad 3101 lofn&; die unter vermindertem Druck ohne Uber-
σ schreitung einer lemperatur von 35 C bis zu einem Der pij-Wert wird mit Natronlauge auf 6,7 einge- 25 Volumen von 101 eingeengt werden. Nach 15stünstellt.
Dann werden 2 kg Calciumcarbonat und 1,600 1 digem Abkühlen des Konzentrats auf +4° C wird das
Sojaöl zugesetzt. in Form der amorphen Base ausgefallene Antibiotikum Das Medium wird, wie im Beispiel 1 beschrieben, abgesaugt, mit Butylalkohol gewaschen und unter versterilisiert,
wobei nach Abkühlen ein Bouillonvolumen mindertem Druck getrocknet.
von 3501 erhalten wird. Dem so hergestellten Medium 30 Man erhält so 165 g rohe Base mit einer Aktivität
setzt man dann 50 1 einer sterilisierten Glucoselösung von 260 Einheiten/mg.
mit einem Gehalt von 20 kg Glucose zu. Der pH-Wert 128 g der rohen Base werden in den Salicylkomplex
beträgt 6.75. übergeführt, indem man sie in 0,55 1 einer 25%igen
Das Medium wird dann durch Einbringen von 40 1 wäßrigen Natriumsalicylatlösung suspendiert, durch
der Impfkultur beimpft, anschließend mit einer Tür- 35 Einstellen des pH-Wertes mit 30 cm3 3 n-Natronlauge
bine mit 260 Umdr./Min. gerührt, mit 15 m3 steriler auf pH 7 löst, die Lösung filtriert und den pH-Wert
Luft je Stunde belüftet und auf 30° C gehalten. durch Zugabe von 30 cm3 50°/oiger Essigsäure auf 4,8
Die Pilzentwicklung erfolgt sehr reichlich und einstellt. Es beginnen sich langsam Kristalle zu bil-
rasch. Zu Beginn des Arbeitsgangs fällt der pH-Wert den. Die Lösung wird 20 Stunden auf 40° C gehalten
rasch, erreicht in 30 Stunden 5,2 und steigt dann wie- 40 und der Komplex dann abgesaugt, nacheinander mit
der auf 7.0, einen Wert, den er nach 65 Stunden der 100 cm3 25%iger Natriumsalicylatlösung und 200 cm3
Züchtung erreicht. Die Endaktivität beträgt 330 Ein- Wasser gewaschen und schließlich getrocknet.
heiten/cm3. Man erhält so 65 g des Komplexes mit einer Akti-
Beispiel 3 v'tat von Einheiten/mg.
45 10 g des Komplexes werden unter den gleichen Be-Ein Fermentationsgefäß von 800 1 Inhalt wird mit dingungen umkristallisiert, wobei man als Lösungsfolgendem Medium beschickt: mittel 70 cm3 Natriumsalicylatlösung verwendet. Man
Ammoniumchlorid 2,250kg erhält s^7'1 f des in ζοπη, weißf 1^deln 1^istalli"
Stärke 500 kg sierten Komplexes mit den folgenden Kennzahlen:
Natriumchlorid 6,750 kg 50 Aktivität: 560 Einheiten/mg;
Magnesiumsulfat 0,450 kg F. (Kapillare): 238 bis 240° C;
Monokaliumphosphat 0,450 kg [a] f = -18° (c = 1% in n/10 Na OH),
Calciumcarbonat 4,500 kg [a] 2S = -33° (c = 1 % in n/10 H Cl) ;
Zinksulfat 0,013 kg C = 55,4 %, H = 5,65 %, O = 23,8 %, N = 13,3 %,
Cobaltchlorid 0,00013 kg 55 Na = 2,7%, Salicylsäure = 12,8%.
Leitungswasser'.'.'.'.".'.'.'.'.'.'.'.' 'ad 4201°° 1 , Das, Ultraviolettspektrum weist zwei Maxima, die
40%ige Natronlauge 0,1901 den Wellenlangen 222 und 257,5 ηιμ entsprechen, und
ein Minimum bei 240 πιμ auf.
Der pH-Wert beträgt 6,6. 60 50 g des kristallisierten Komplexes werden in 1,5 1 Das Medium wird durch 40minütiges Durchleiten destilliertem Wasser suspendiert, der pH-Wert wird von Dampf von 122° C sterilisiert. Nach Abkühlen mit 44 cm3 10%iger Natronlauge auf 8,7 eingestellt auf 30° C beträgt das Volumen 450 1 und der und die so erhaltene Lösung durch eine Kolonne mit P11-Wert 7,4. 100 cm3 Amberlit IRA 400, der zuvor durch Waschen Das Medium wird dann, wie im vorstehenden be- 65 mit n-Natronlauge und dann mit destilliertem Wasser schrieben, beimpft, mit einer Turbine mit 205 Umdr./ regeneriert wurde, geleitet. Nach Durchleiten der Min. gerührt und mit 15 m3 steriler Luft je Stunde Lösung wäscht man den Ionenaustauscher mit belüftet. 200 cm3 Wasser und fügt das Waschwasser zu der Die Pilzentwicklung erfolgt reichlich und sehr Lösung. Die Lösung des Natriumsalzes des Antirasch. Zu Beginn des Arbeitsgangs fällt der pH-Wert 70 biotikums wird teilweise mit Amberlit IRC 50, der
Der pH-Wert beträgt 6,6. 60 50 g des kristallisierten Komplexes werden in 1,5 1 Das Medium wird durch 40minütiges Durchleiten destilliertem Wasser suspendiert, der pH-Wert wird von Dampf von 122° C sterilisiert. Nach Abkühlen mit 44 cm3 10%iger Natronlauge auf 8,7 eingestellt auf 30° C beträgt das Volumen 450 1 und der und die so erhaltene Lösung durch eine Kolonne mit P11-Wert 7,4. 100 cm3 Amberlit IRA 400, der zuvor durch Waschen Das Medium wird dann, wie im vorstehenden be- 65 mit n-Natronlauge und dann mit destilliertem Wasser schrieben, beimpft, mit einer Turbine mit 205 Umdr./ regeneriert wurde, geleitet. Nach Durchleiten der Min. gerührt und mit 15 m3 steriler Luft je Stunde Lösung wäscht man den Ionenaustauscher mit belüftet. 200 cm3 Wasser und fügt das Waschwasser zu der Die Pilzentwicklung erfolgt reichlich und sehr Lösung. Die Lösung des Natriumsalzes des Antirasch. Zu Beginn des Arbeitsgangs fällt der pH-Wert 70 biotikums wird teilweise mit Amberlit IRC 50, der
durch Waschen mit η-Salzsäure und darm mit Wasser regeneriert wurde, bis zu pH 8 neutralisiert. Die so
erhaltene Lösung wird unter vermindertem Druck auf 0,5 1 eingeengt und dann der Lyophilisation unterworfen.
Man erhält so 47 g Natriumsalz, das die folgenden Kennzahlen aufweist:
Aktivität: 600 Einheiten/mg;
[a] %o = _20° (c= in n/10 JSTaO H),
[a] 2S = -32° (c = 1 % in Wasser); C = 54,25 %, N = 6 o/o, O = 22,45Vo, N = 14,8 %, Na = 2,6%.
[a] %o = _20° (c= in n/10 JSTaO H),
[a] 2S = -32° (c = 1 % in Wasser); C = 54,25 %, N = 6 o/o, O = 22,45Vo, N = 14,8 %, Na = 2,6%.
Das Ultraviolettspektrum weist zwei Maxima, die den Wellenlängen 222 bis 223 und 257,5 πιμ entsprechen,
und ein Minimum bei 237,5 ηιμ auf.
IOg des Natriumsalzes werden in IlOcm3 destilliertem Wasser gelöst, und der pH-Wert wird durch
Zugabe von n/10 Salzsäure unter Rühren auf 5,2 herabgesetzt. Nach 3stündiger Abkühlung der so erhaltenen
Suspension auf + 5° C saugt man die ausgefallene Base ab, wäscht sie mit Wasser und trocknet.
Man erhält so 5 g der Base, die folgende Kennzahlen aufweist:
Aktivität: 615 Einheiten/mg;
F. (Kapillare): 240 bis 245° C;
[a] * = -18° (c= 1% in n/10 NaOH),
[a] f = -33° (c = 1 % in n/10 H Cl);
C = 55,25 bis 55,35 %, H = 5,9 bis 6,1 %,
O = 23,05 bis 23,25 Vo, N = 15,6 bis 15,65 %; Asche (Schwefelsäure-Methode): weniger als 0,1%.
Das Ultraviolettspektrum weist zwei Maxima, die den Wellenlängen 222 bis 223 πιμ und 257,5 πιμ entsprechen,
und ein Minimum bei 237,5 ιημ auf.
305 1 Gärmaische werden mit verdünnter Schwefelsäure auf einen pH-Wert von 2,9 angesäuert und mit
15 kg Filterhilfe versetzt. Die Suspension wird 30 Minuten gerührt, dann filtriert und der Filterkuchen mit
Wasser gewaschen. Man erhält so 340 1 Lösung mit einer Aktivität von 172 Einheiten/cm3. Dieser Lösung
setzt man 25 kg Natriumsulfat zu, stellt den pH-Wert mit verdünnter Natronlauge auf 3,7 ein und extrahiert
zweimal nacheinander mit 120 und 50 1 n-Butylalkohol. Die vereinigten Butylalkoholextrakte werden
mit 20 1 Wasser gewaschen und unter vermindertem Druck auf 101 eingeengt. Nach 15stündigem Aufbewahren
des Konzentrats bei +4° C wird die rohe Base abfiltriert, gewaschen und getrocknet.
Man erhält so 68 g der Base mit einer Aktivität von 275 Einheiten/mg.
B e i s ρ i e 1 6
400 1 Gärmaische werden durch Zugabe von Oxalsäure auf einen pH-Wert von 2,4 angesäuert, und die
Kulturbrühe wird nach Zugabe von 18 kg Filterhilfe auf einer Filterpresse filtriert. Nach Waschen des
Filterkuchens mit Wasser erhält man 410 1 klare Lösung mit einer Aktivität von 250 Einheiten/cm3. Der
pH-Wert der Lösung wird mit verdünnter Natronlauge auf 3 eingestellt. Die Extraktion führt man
direkt kontinuierlich und nach dem Gegenstromprinzip mit Hilfe einer 2-Stufen-Zentrifuge unter Verwendung
eines Butylalkoholvolumens, das, bezogen auf die wäßrige Lösung, 35e/o beträgt, durch. Der Butylalkoholextrakt
wird nacheinander mit 15 1 einer wäßrigen 25%igen Ammoniumsulfatlösung und dann mit
101 Wasser gewaschen. Die, wie im Beispiel 4 beschrieben, behandelte Butylalkohollösung liefert 110 g
rohe Base mit einer Aktivität von 265 Einheiten/mg.
10 g der Base werden in 40 cm3 einer wäßrigen 25%igen Lösung von kresotinsaurem Natrium, die
auf 0° C abgekühlt wurde, gelöst. Nach Filtrieren der Lösung läßt man sie 20 Stunden bei 40° C stehen. Die
Kristalle werden abgesaugt, mit 5 cm3 25%iger Lösung von Natriumkresotinat und dann mit 10 cm3
Wasser gewaschen und schließlich getrocknet.
Man erhält so 1,6 g des Komplexes mit einer Aktivität von 410 Einheiten/mg.
860 1 Gärmaische werden filtriert und nach Zugabe von Ammoniumsulfat, wie im Beispiel 4 beschrieben,
mit Butylalkohol extrahiert. Man erhält so 410 1 Butylalkohollösung, die erneut nacheinander mit viermal
je 20 1 einer wäßrigen Natriumsalicylatlösung mit 10 g/1 extrahiert werden. Bei jeder Extraktion wird
der pH-Wert der wäßrigen Phase mit verdünnter Natronlauge auf 8 eingestellt. Die vereinigten wäßrigen
Extrakte werden unter vermindertem Druck auf 2 1 eingeengt (die Konzentrierung wird bei einer Temperatur
unterhalb 35° C durchgeführt).
Die wäßrige Lösung wird mit 30 cm3 50%iger Essigsäure auf einen pH-Wert von 4,8 angesäuert und
20 Stunden auf 40° C gehalten. Der kristallisierte Komplex wird filtriert, gewaschen und getrocknet.
Man erhält so 138 g des Komplexes mit einer Aktivität von 435 Einheiten/mg.
100 g des Komplexes werden in 3,3 1 Wasser suspendiert. Das Antibiotikum wird durch Zugabe verdünnter
Natronlauge bis zu einem pH-Wert von 8 gelöst, die Salicylsäure durch Fixieren an Amberlit
IRA 400 entfernt und die Lösung unter vermindertem Druck, ohne eine Temperatur von 35° C zu überschreiten,
bis auf ein Volumen von 0,5 1 eingeengt. Das Natriumsalz wird durch Eingießen der Lösung
in 6 1 IsopropylaIkohol ausgefällt. Die Suspension wird über Nacht auf + 4° C abgekühlt und das
Natriumsalz filtriert, gewaschen und getrocknet.
Man erhält so 53 g Natriumsalz mit einer Aktivität von 535 Einheiten/mg.
375 1 Gärmaische vom pH 7,1 werden mit Kieselgur versetzt und filtriert. Man erhält so 3201 wäßrige
Lösung mit einer Aktivität von 120 Einheiten/cm3. Die Lösung wird mit verdünnter Salzsäure auf einen
Pa-Wert von 3 angesäuert, mit 100 kg Ammoniumsulfat versetzt und dreimal mit je 80 1 und zweimal
mit je 401 Butylalkohol extrahiert. Man erhält so 170 1 Extrakt, den man zweimal mit je 25 1 Wasser
von pH 3 wäscht. Die Butylalkohollösung versetzt man mit 170 1 Dichloräthan und extrahiert viermal mit je
10 1 Wasser, wobei man jedesmal den pH-Wert durch verdünnte Natronlauge auf 5 einstellt. Man vereinigt
die wäßrigen Extrakte, stellt den pa-Wert auf 6,5 ein und engt unter vermindertem Druck auf 30 1 ein. Das
Konzentrat wird durch eine Kolonne mit 101 eines Austauschharzes, z. B. Amberlit IRC 50, das mit
η-Salzsäure behandelt und dann mit Wasser gewaschen wurde, mit einer Geschwindigkeit von 2 1/Std.
filtriert. Das Harz wird dann mit Wasser gewaschen und mit η-Ammoniak eluiert. Die angereicherte
Elutionsfraktion wird unter vermindertem Druck auf 1 1 eingeengt. Dann verdünnt man die wäßrige Lösung
mit 1 1 Äthanol und fällt die rohe Base durch einen Überschuß an Aceton aus.
909 610/373
Claims (1)
- Man erhält so 98 g rohe Base mit einer Aktivität von 210 Einheiten/mg.Beispiel 93181 KuIturfiltrat vom pH 2,9 und einer Aktivität von 215 Einheiten/cm3 werden durch eine Kolonne geleitet, die 19 1 zuvor mit verdünnter Salzsäure behandelten und mit Wasser gewaschenen Amberlit IRC 50 enthält. Das Filtrat läuft mit einer Geschwindigkeit von 15 1/Std. durch den Austauscher. Die Kolonne wird mit 50 1 Wasser und dann mit 201 Methylalkohol gewaschen. Dann wird das Harz mit Methylalkohol, der Salzsäure in einer Konzentration von etwa Normalität enthält, mit der Geschwindigkeit von3 1/Std. eluiert. Man gewinnt so 30 1 Eluat, die man unter Verwendung von Amberlit IR 4B teilweise bis zu einem pH-Wert von 5 neutralisiert. Nach Einengen des Eluats unter vermindertem Druck auf 0,5 1 wird die rohe Base mit 6 Volumina Äther ausgefällt.Man erhält so 96 g rohe Base mit einer Aktivität von 120 Einheiten/mg.Patent a .vspruch:ίο Die Verwendung von Pilzstämmen aus derGruppe der Streptomyces, insbesondere von Streptomyces 6227, zur Herstellung eines neuen Antibiotikums 6798 R. P. auf biologischem Wege, vorzugsweise im bekannten Submersverfahren.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1064687X | 1957-06-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1064687B true DE1064687B (de) | 1959-09-03 |
Family
ID=9601875
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES58439A Pending DE1064687B (de) | 1957-06-01 | 1958-05-30 | Herstellung und Gewinnung des Antibiotikums 6798 R. P. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1064687B (de) |
-
1958
- 1958-05-30 DE DES58439A patent/DE1064687B/de active Pending
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