DE1617924A1 - Erizomycin and process for its preparation - Google Patents
Erizomycin and process for its preparationInfo
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- DE1617924A1 DE1617924A1 DE19671617924 DE1617924A DE1617924A1 DE 1617924 A1 DE1617924 A1 DE 1617924A1 DE 19671617924 DE19671617924 DE 19671617924 DE 1617924 A DE1617924 A DE 1617924A DE 1617924 A1 DE1617924 A1 DE 1617924A1
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Description
Die Erfindung betrifft das neue Antibiotikum Erizomycin, das zur Hemmung des Wachstums verschiedener Mikroorganismen, z.B. Eseherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Proteus vulgaris, Staphylococcus aureus, oder Streptococcus faecalis, verwendet werden kann, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung. Die Herstellung des erfindungsgemässen Antibiotikums erfolgt, indem ein erizomycxnproduzierender Mikroorganismus, vorzugsweise Streptomyces griseus var. erizensis in einem wässrigen Uährmedium, das vorzugsweise eine Quelle an assimilierbaren Kohlenhydraten und an assimilierbarem Stickstoff enthält, unter aeroben Bedingungen gezüchtet wird, bis das Medium eine beträchtliche antimikrobielle Wirksamkeit erhalten hat und indem Erizomycin aus dem Medium isoliert wird.The invention relates to the new antibiotic erizomycin, which is used to inhibit the growth of various microorganisms, e.g. Eseherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Proteus vulgaris, Staphylococcus aureus, or Streptococcus faecalis, can be used, as well as a method for its production. The antibiotic according to the invention is produced by an erizomycxn-producing microorganism, preferably Streptomyces griseus var. erizensis in an aqueous Nutrient medium, preferably containing a source of assimilable carbohydrates and assimilable nitrogen, cultured under aerobic conditions until the medium has acquired significant antimicrobial activity and by isolating erizomycin from the medium.
0 0 9 8 11/16 4 90 0 9 8 11/16 4 9
Erizomycin ist eine basische Substanz,Erizomycin is a basic substance,
die im Stande ist das Wachstum gewisser Organismen, insbesondere das Wachstum von Bakterien, z.B. von Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Proteus vulgaris, Salmonella typhimurium, Staphylococcus aureus, Streptococcus faecalis, Streptococcus hemolyticus oder Streptococcus viridans zu hemmen und sie kann allein oder in Kombination mit anderen antibakteriellen Mitteln zur Verhinderung des Wachstums, bzw. zur Verminderung der Zahl, solcher Organismen, in verschiedenen Umgebungen dienen. Erizomycin kann beispielsweise als ein Oelkonservierungsmittel verwendet werden, beispielsweise als bakteriostatisches Mittel zur Hemmung des Wachstums von Proteus vulgaris, der dafür bekannt ist, dass er das Verderben von Schneidölen verursacht. Ausserdem ist es in Waschfliissigkeiten für sanitäre Zwecke nützlich, beispielsweise zum Waschen der Hände und zur Reinigung von Geräten, Pussböden oder Möbeln in verunreinigten Räumen oder Laboratorien; es ist ausserdem als industrielles Konservierungsmittel nützlich, z.B. als bakteriostatisches Spülmittel für gereinigte Kleidungsstücke und zur Imprägnierung von Papieren und Geweben,· ausserdem ist es nützlich zur Unterdrückung des Wachstums empfindlicher Organismen in Platten-Verfahren und anderen mikrobiologischen Medien. Es kann ausserdem als Futterzusatz zur Förderung des Wachstums von Tieren, z.B. von Säugetieren, Vögeln, Fischen und Reptilien, verwendet werden.which is capable of the growth of certain organisms, in particular the growth of bacteria, e.g. Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Proteus vulgaris, Salmonella typhimurium, Staphylococcus aureus, Streptococcus faecalis, Streptococcus hemolyticus or Streptococcus viridans and inhibit them can be used alone or in combination with other antibacterial agents to prevent or reduce growth to serve the number of such organisms in various environments. For example, erizomycin can be used as an oil preservative can be used, for example, as a bacteriostatic agent to inhibit the growth of Proteus vulgaris, which is used for this it is known to cause spoilage in cutting oils. It is also used in washing liquids for sanitary purposes useful, for example for washing hands and cleaning equipment, flooring or furniture in contaminated rooms or laboratories; it is also used as an industrial preservative useful, e.g. as a bacteriostatic detergent for cleaned clothes and for the impregnation of papers and tissues, it is also useful for suppressing the growth of sensitive organisms in plate procedures and other microbiological media. It can also be used as a feed additive to promote the growth of animals, e.g. mammals, Birds, fish and reptiles.
Zu der Beschreibung gehören zwei Zeichnungen, von denen Figur 1 das Infrarotabsorptionsspektrum des ErizomycinsThe description includes two drawings, of which FIG. 1 shows the infrared absorption spectrum of erizomycin
- 2 _ 009811/1649 - 2 _ 009811/1649
und Figur 2 das Papierchromatogransndes Erizomycins darstellen.and Figure 2 depicts the paper chromatography of erizomycin.
Elementaranalyse: Berechnet für C27H52N4O8: C 59,99; H, 5,96;Elemental Analysis: Calculated for C 27 H 52 N 4 O 8 : C 59.99; H, 5.96;
N 10,37; 0 23,68.N 10.37; 0 23.68.
Gefunden: C 59,97; H, 6,05;Found: C, 59.97; H, 6.05;
N 10,46; 0 22,88. Molekulargewicht: 540 (Massenspektrometer).N 10.46; 0 22.88. Molecular weight: 540 (mass spectrometer).
Erizomycin hat das folgende UV-Absorptionsspektraia: Erizomycin has the following UV absorption spectra:
••
•
Die ungefähren Löslichkeiten (in mg/ml) sind die folgenden:The approximate solubilities (in mg / ml) are as follows:
Wasser: < 1
95 Io Aethanol: >10 Aethylacetat: >10 Aceton:
> 10Water: <1
95 Io ethanol:> 10 ethyl acetate:> 10 acetone:> 10
- 3 009811/1649 - 3 009811/1649
Das InfrarotabsorptionsspektrumThe infrared absorption spectrum
des Erizomycins in Mineralöl ist in Figur 1 der Zeichnungenthe erizomycin in mineral oil is shown in Figure 1 of the drawings
dargestellt; Erizomycin zeigt bei den folgenden Wellenlängen (Angaben in cm ) Absorptionsbaxten:shown; Erizomycin shows absorption beams at the following wavelengths (dimensions in cm):
3445 (M) 1572 (M) 1325 (M)3445 (M) 1572 (M) 1325 (M)
3460 (S). 1540 (M) . 1314 (S)3460 (S). 1540 (M). 1314 (S)
3440(S) 1522 (S) 1300 (S)3440 (S) 1522 (S) 1300 (S)
3200 (W) 1505 (M) 1293 (S)3200 (W) 1505 (M) 1293 (S)
3060 (W) 1472 (M) ' 1278 (M)3060 (W) 1472 (M) '1278 (M)
2950 (S) (OeI) 1465 (M) 1272 (W)2950 (S) (OeI) 1465 (M) 1272 (W)
2920 (S) (OeI) 1458 (M) (OeI) 1247 (S)2920 (S) (OeI) 1458 (M) (OeI) 1247 (S)
2850 (S) (OeI) 1447 (S) 1225 (S)2850 (S) (OeI) 1447 (S) 1225 (S)
2730 (W) 1420 (M) 1195 (M)2730 (W) 1420 (M) 1195 (M)
2620 (W) I388 (μ) n9i (κ)2620 (W) I 388 (μ) n 9 i (κ)
!725 (S) 1384 (M) 1152 (S)! 725 (S) 1384 (M) 1152 (S)
1655 (S) 1376 (M) (OeI) 1145 (S) 16 55 (S) 1376 (M) (OeI) 1145 (S)
i645 (S) 1360 (M) 1130 (M) i6 45 (S) 1360 (M) 1130 (M)
1620 (W) 1355 (M) 1097 (M) 1620 (W) 1355 (M) 1097 (M)
1600 (M) . 1338 (S) 1087 (S) 1600 (M). 1338 (S) 1087 (S)
- 4 ..... 009811/1649- 4 ..... 009811/1649
1069 (S) 952 (W) 808 (W)1069 (S) 952 (W) 808 (W)
1062 (S) 952 (W) 802 (M)1062 (S) 952 (W) 802 (M)
1047 (W) 911 (M) 772 (M)1047 (W) 911 (M) 772 (M)
1035 (W) ' 888 (W) 720 (M)1035 (W) '888 (W) 720 (M)
1024 (W) 885 (W) ' 706 (M) -1024 (W) 885 (W) '706 (M) -
1012 (W) 367 (W) 698 (M)1012 (W) 367 (W) 698 (M)
992 (W) 850 (W) 670 (W)992 (W) 850 (W) 670 (W)
973 (W) 835 (W) 662 (M)973 (W) 835 (W) 662 (M)
960 (W) 822 (W)960 (W) 822 (W)
In KBr zeigt das Erizomycin Absorptionsbanden bei den folgenden Wellenlängen (Angaben in cm ): In KBr, the erizomycin shows absorption bands at the following wavelengths (dimensions in cm):
1248 (S)1248 (S)
1224 (S)1224 (S)
1190 (M)1190 (M)
1150 (S)1150 (S)
1132 (S)1132 (S)
1085 (S)1085 (S)
1068 (S)1068 (S)
1050 (M)1050 (M)
1025 (M)1025 (M)
1015 (W)1015 (W)
995 (W)995 (W)
965 (W)965 (W)
930 (W)930 (W)
907 (W)907 (W)
890 (W) 876 (W) 835 (W) 810 (M) 780 (M) 755 (M) 717 (M) 660 (M)890 (W) 876 (W) 835 (W) 810 (M) 780 (M) 755 (M) 717 (M) 660 (M)
Die Bandenintensitäten werden mitThe band intensities are with
"S", "M", bzw. "W" bezeichnet und werden annähernd in Beziehung zur Hintergrundabsorption in der Nähe der Banden angegeben. Eine "S"~Bande ist eine Bande von gleicher Grössenordnung der Intensität wie die stärkste Bande im Spektrum; "M"-Banden haben eine Intensität zwischen einem Drittel und zwei Dritteln der stärksten Bande und "W"-Banden haben eine Intensität von. weniger als einem Drittel der stärkten Bande. Diese Schätzungen sind auf der Basis einer prozentualen Durchläsigkeitsskala gemacht."S", "M", and "W" respectively denote and are indicated approximately in relation to the background absorption in the vicinity of the bands. An "S" band is a band of the same order of magnitude as Intensity as the strongest band in the spectrum; Have "M" bands an intensity between one third and two thirds of the strongest band and "W" bands have an intensity of. less than a third of the strongest ties. These estimates are based on a percentage permeability scale made.
rapierchromatogramtnrapierchromatogramtn
Erizomycin zeigt ein charakteristischesErizomycin shows a characteristic
Papierchromatogramm,das in Figur 2 der Zeichnungen dargestellt ist, wobei die folgenden Lösungsmittelsysteme verwendet wurden:Paper chromatogram shown in Figure 2 of the drawings using the following solvent systems:
009811/1649009811/1649
I. l-Butanol, Wasser (84:16), 16 h.I. 1-butanol, water (84:16), 16 hours.
II.l-Butanol, Wasser (84:16) plus 0,25 i» p-Toluolsulfonsäure, 16 h. -II.L-butanol, water (84:16) plus 0.25 i »p-toluenesulfonic acid, 16 h. -
III. l-Butanol, Essigsäure, Wasser (2:1:1), 16 h.III. l-butanol, acetic acid, water (2: 1: 1), 16 h.
IV. 2 # Piperidin (v/v) in l-Butanol, Wasser (84:16), 16 h.IV. 2 # piperidine (v / v) in 1-butanol, water (84:16), 16 h.
V. l-Butanol, Wasser (4:96), 5 h.V. l-butanol, water (4:96), 5 h.
VI. l-Butanol, Wasser (4:96) plus 0,25 # p-Toluolsulfonsäure, 5 h.VI. l-butanol, water (4:96) plus 0.25 # p-toluenesulfonic acid, 5 h.
' Erizomycin ist wirksam gegenüber'Erizomycin is effective against
KB-Zellen (menschliche Epidermis-Xrebs-Zellen) in Gewebekulturen. Die ID50 ist 4,4 /Ug/ml an Erizomycin.KB cells (human epidermal cancer cells) in tissue cultures. The ID 50 is 4.4 / Ug / ml of erizomycin.
Antibakterielle Wirksamkeit von Erizomycin B öhrchen-Verd Ii nnungs testAntibacterial efficacy of erizomycin tube dilution test
Minimale Inhibitions-Konzentration in /Ug/ml. Minimum inhibition concentration in / Ug / ml .
Escherichia coli Klebsieila pneumoniae Proteus vulgaris Salmonella paratyphi Salmonella pullorum Salmonella typhimuriumEscherichia coli Klebsieila pneumoniae Proteus vulgaris Salmonella paratyphi Salmonella pullorum Salmonella typhimurium
125 125. 250 250125 125, 250 250
62,5 12562.5 125
9811/16499811/1649
Streptococcus faecalis 125Streptococcus faecalis 125
Streptococcus hemolyticus 250Streptococcus hemolyticus 250
Streptococcus viridans 250Streptococcus viridans 250
Staphylococcus aureus 250Staphylococcus aureus 250
Die Röhrchen-VerdünnungstestmethodeThe tube dilution test method
wurde mit BHI-Medium (Gehirn-Herz-InfusionsbrUhe, Difco, Detroit, Michigan, USA) ausgeführt. Die Teströhrchen (13 mm χ 100 ram) wurden auf übliche Weise hergestellt, wie bei E.B. Snell, Vitamin Methods, Vol. I, Academic Press, Inc., New York 1950, Seite 327, beschrieben. Testorganismen, die 18 Stunden bei 370C bebrütet waren, wurden zur Beimpfung des Testmediums verwendet. Die Bestimmungen wurden nach 17 Stunden gemessen.was carried out on BHI medium (Brain Heart Infusion Broth, Difco, Detroit, Michigan, USA). The test tubes (13 mm 100 ram) were produced in the usual way, as described by EB Snell, Vitamin Methods, Vol. I, Academic Press, Inc., New York 1950, p. 327. Were incubated test organisms, the 18 hours at 37 0 C, to inoculate the test medium were used. The determinations were made after 17 hours.
0098 11/16490098 11/1649
. . ■ 3. . ■ 3
Der erfindungsgemäss für die Herstellung von Erizomycin verwendete Actinomycetenstamm ist Streptomyces griseus var. erizensis var. nova. Eine seiner Stammeseigenschaften ist die Produktion von Erizomycin. Eine Ablegerkultur des lebenden Organismus kann von der Sammlung der North utilization and Research Division, Agricultural Research Service, U.S. Department of Agriculture, Peoria, Illinois, U.S.A., bezogen werden. Seine Hinterlegungsnummer ist NRRL 3242.The actinomycete strain used according to the invention for the production of erizomycin is Streptomyces griseus var. erizensis var. nova. One of its tribal characteristics is the production of erizomycin. An offshoot culture of the living organism can be obtained from the collection of the North utilization and Research Division, Agricultural Research Service, U.S. Department of Agriculture, Peoria, Illinois, U.S.A., can be obtained. Its depository number is NRRL 3242.
Streptomyces griseus var. erizensis wurde mitStreptomyces griseus var. Erizensis was with
VerglichenCompared
Streptomyces griseus Waksman /4, ATCC 1013"Z^ Beide Mikroorganismus-Kulturen zeigten cremefarbenes· bis creme-oliv- farbenes luftwachsturn; gewundene Sporophoren; glattwandige Sporen und wuchsen am besten bei 24 bis 28° C. Streptomyces griseus var. erizensis zeichnet sich gegenüber Streptomyces griseus durch die Produktion des Antibiotikums Erizomycin und durch Farbunterschiede, die in den nachfolgenden Tabellen für Ektachrom-, Kultur- und Parbcharakteristika angegeben sind, ausStreptomyces griseus Waksman / 4, ATCC 1013 "Z ^ Both microorganism cultures showed cream-colored to cream-olive-colored air wax; convoluted sporophores; smooth-walled Spores and grew best at 24 to 28 ° C. Streptomyces griseus var. Erizensis stands out over Streptomyces griseus due to the production of the antibiotic erizomycin and due to the color differences shown in the tables below for Ektachrome, Culture and Parb characteristics are given
Streptomyces griseus var. erizensis und Streptomyces griseus Waksman #4, ATCC 10137 werden in den folgenden Tabellen verglichen:Streptomyces griseus var. Erizensis and Streptomyces griseus Waksman # 4, ATCC 10137 are used in the following Tables compared:
009811/1649009811/1649
Aussehen auf Ektachrom mikroskopische Merkmale KuItürme r kmaleAppearance on Ektachrom microscopic features KuItürme r kmale
Wachstum auf Kohlenstoffverbindungen in synthetischem Medium Tabelle V - FarbmerkmaleGrowth on Carbon Compounds in Synthetic Medium Table V - Color Characteristics
Tabelle I Tabelle II Tabelle ItI Tabelle IVTable I Table II Table ItI Table IV
Aussehen von S. griseus var. erizensis und S. griseus ATCC 10137 auf Ektachrome*Appearance of S. griseus var. Erizensis and S. griseus ATCC 10137 on Ektachrome *
Agar-MediumAgar medium
S. griseus var» erizensisS. griseus var »erizensis
S. griseus ATCC 10137S. griseus ATCC 10137
Bennett·s Oberfläche RückseiteBennett · s surface back
rötlich-weiss gelbreddish white yellow
Czapek1s Saccharose Oberfläche rötlich-weissCzapek 1 s sucrose surface reddish-white
Rückseite farblosColorless back
Malto se-Trypton Oberfläche RückseiteMalto se-tryptone Surface back
Pepton-Eisen Oberfläche RückseitePeptone-iron surface back side
0,1 # Tyrosin Oberfläche Rückseite0.1 # tyrosine surface back side
Casein-Stärke Oberfläche RückseiteCasein starch surface back
rötlich-weiss braunreddish white brown
etwas weiss gelbbraunsomewhat white yellow-brown
etwas weiss blassgelbsomewhat white pale yellow
rötlich-weiss rötlich-braun cremerötlich gelbbraunreddish-white reddish-brown cream-reddish yellow-brown
rötlich-weiss farblosreddish-white colorless
rötlichreddish
rö tli ch-braunreddish brown
kein Luftwachstum gelbbraunno air growth yellow-brown
etwas weiss blassgelbsomewhat white pale yellow
rötlich-weiss rötlich-braunreddish-white reddish-brown
*Dietz, A., "Ektachrome Transparencies as Aids in Actxnomycete Classification," Annals of the New York Academy of Sciences, 60: 152 - 154, 1954.* Dietz, A., "Ektachrome Transparencies as Aids in Actxnomycete Classification, "Annals of the New York Academy of Sciences, 60: 152-154, 1954.
0098100981
Mikroskopische Merkmale von S. griseus var. erizensis und S. griseus, ATCC 10137Microscopic features of S. griseus var. Erizensis and S. griseus, ATCC 10137
S. griseus var. erizensis·S. griseus var. Erizensis
S. griseus ATCC 10137S. griseus ATCC 10137
Li cht-Mikro skopLight microscope
Electronen Mikroskop
DirektElectron microscope
Direct
KohlenstoffabdruekCarbon footprint
Sporophoren lang, gewundenSporophores long, tortuous
Sporen glatt rechteckigSpurs smooth rectangular
Sporen gefurcht mit grosser Oberflächenzeichnung Spores furrowed with large surface markings
Einige Sporen mit dunklem, mittlerem FleckSome spores with a dark, central spot
Sporophoren gerade bis gewundenSporophores straight to convoluted
Sporen glatt, wurstähnlichSpores smooth, sausage-like
Sporen gefurcht mit grosser Oberflächenzeichnung und dunklem mittlerem FleckSpores furrowed with large surface markings and a dark middle spot
Kulturmerkmale von S. griseus var. erizensis
und S. griseus, ATCC 10137Cultural characteristics of S. griseus var. Erizensis
and S. griseus, ATCC 10137
Mediummedium
S. griseus var. eri^ensisS. griseus var. Eri ^ ensis
S. griseus ATCC 10137S. griseus ATCC 10137
Pepton-Ei sen-AgarPeptone iron agar
Oberfläche weissSurface white
Rückseite gelbYellow back
Sonst MelaninOtherwise melanin
etwas weiss gelb
Melanin -something white yellow
Melanin -
- 11 -- 11 -
009811/1649009811/1649
Tabelle III (Portsetzung)Table III (port setting)
Kalzium-Malat-Agar Oberfläche Rückseite SonstCalcium Malate Agar Surface of the back Other
Gluco se-Asparagin-Gluco se asparagine
Oberfläche Rückseite SonstSurface of the back Other
Magermilch-Agar Oberfläche Rückseite SonstSkimmed milk agar surface back side miscellaneous
Tyrosin-Agar Oberfläche Rückseite PigmentTyrosine agar surface back pigment
Xanthin-Agar Oberfläche Rückseite SonstXanthine agar surface back side other
Hefeextrakt-Malzextrakt-Agar Oberfläche Rückseite SonstYeast extract-malt extract-agar surface Reverse side otherwise
Casein-Stärke-Agar Oberfläche Rückseite SonstCasein starch agar surface back side other
etwas weiss cremerötlich blassrötl. Pigment Malat aufgelöstsomewhat white, creamy reddish pale reddish. pigment Malate dissolved
ziemlich röti.-weissquite reddish-white
cremecream
etw. gelbes Pigmentsth. yellow pigment
sehr schwach weiss gelbbraun gelbbraun Casein aufgelöstvery weakly white yellow-brown yellow-brown casein dissolved
creme gelbbraun gelbbraun Tyrosin aufgelöstcream yellow-brown yellow-brown tyrosine dissolved
cremecream
gelbyellow
blassgelbes Pigmentpale yellow pigment
Xanthin aufgelöstXanthine dissolved
cremecream
olivebraunolive brown
blassgelbes Pigment cremepale yellow pigment cream
weissWhite
kein Pigment Malat aufgelöstno pigment malate dissolved
cremecream
gelbyellow
gelbes Pigmentyellow pigment
kein Luftwachstum gelbbraun ■gelbbraun Casein aufgelöstno air growth yellow-brown ■ yellow-brown casein dissolved
weiss
gelbbraun gelbbraun Tyrosin aufgelöstWhite
yellow-brown yellow-brown tyrosine dissolved
etwas weiss gelbsomething white yellow
blassgelbes Pigment Xanthin aufgelöstPale yellow pigment xanthine dissolved
cremecream
gelbbraun blassgelbes Pigmentyellow-brown pale yellow pigment
olive-creme cremeolive-creme
rötlich rötlich-braunreddish reddish brown
etw. rötliches Pigment etw. rötliches Pigmentsth. reddish pigment sth. reddish pigment
Stärke hydrolysiert Stärke hydrolysiert■Hydrolyzed starch hydrolyzed starch ■
- 12 -- 12 -
0098 1 1 / 16490098 1 1/1649
fdfd
Tabelle III (Portsetzung)Table III (port setting)
180C Oberfläche
Rückseite
PigmentBennett's
18 0 C surface
back
pigment
gelb
kein Pigmentcream olive
yellow
no pigment
olive
etwas olivecreamy white
olive
a little olive
Rückseite
Pigment24 0 C surface
back
pigment
οlivebraun
kein Pigmentcream olive
olive brown
no pigment
gelbbraun
etwas gelbcream brown
yellow-brown
something yellow
Rückseite
Pigment28 0 C surface
back
pigment
olive
etwas olivecream olive
olive
a little olive
gelbbraun
etwas gelbcream brown
yellow-brown
something yellow
Rückseite
Pigment37 0 C surface
back
pigment
gering farblos
kein Pigmentno air growth
slightly colorless
no pigment
verschwommen
gelbbraun
etwas gelbvery weak cream
blurred
yellow-brown
something yellow
Agar
180C Oberfläche
RückseiteCzapek's sucrose
Agar
18 0 C surface
back
cremesome cream olive
cream
cremesome cream olive
cream
Rückseite24 0 C surface
back
schwömmen
weissa little cream.
swim
White
schwommen
cremesome cream ver
swam
cream
Rückseite28 ° C surface
back
cremecream
cream
cremeolivecream olive
cream olive
Rückseite37 0 C surface
back
farblosno air growth
colorless
farblosno air growth
colorless
Agar
180C Oberfläche
Rückseite
PigmentMaltose tryptone
Agar
18 0 C surface
back
pigment
olive
keincream
olive
no
olive
etwas olivecream olive
olive
a little olive
009811/1649009811/1649
Tabelle III (Portsetzung)Table III (port setting)
Agar
240C Oberfläche
Rückseite .
PigmentMaltose tryptone
Agar
24 0 C surface
Back.
pigment
olivebraun
keincream
olive brown
no
gelbbraun
etwas gelbcream
yellow-brown
something yellow
Rückseite
Pigment28 0 C surface
back
pigment
olive
etwas olivecream olive
olive
a little olive
gelbbraun
etwas gelbcream
yellow-brown
something yellow
Rückseite
Pigment37 0 C surface
back
pigment
farblo s
keinno air growth
colorless s
no
gelbbraun
gelbbraunno air growth
yellow-brown
yellow-brown
flüssigungcomplete ver
liquid
flüssigungcomplete ver
liquid
flüssigungcomplete ver
liquid
flüssigungcomplete ver
liquid
brüheSynthetic nitrate
broth
vegetatives Wachs
tum am Grundsomewhat colorless
vegetative wax
at the bottom
flächenhäutchen und
flockiges Wachstum
am Grundecolorless upper
flats and
flaky growth
at the bottom
Nährnitrat Brühe Nutrient nitrate broth
Nitrate reduziert zu NitritenNitrates reduced to nitrites
starkes v/eisses Luftwächstum an der Oberfläche Häutchenstrong v / icy air growth on the surface
Geringes Wachstum am GrundeLittle growth at the bottom
Nitrate reduziert zu NitritenNitrates reduced to nitrites
zuto
Nitrate nichy Nitriten.»* reduziertNitrates nichy nitrites. »* reduced
weisses Luftwachstum an der Oberfläche Hautchenwhite growth of air on the surface Cuticle
kompaktes vegetatives Wachstum am Grundecompact vegetative growth at the bottom
Nitrate reduziert zu NitritenNitrates reduced to nitrites
- 14 -- 14 -
00981 1/164900981 1/1649
Tabelle III (Portsetzung)Table III (port setting)
Lackmusmilch . weisses Luftwachstum etwas weisses Litmus milk . white growth in air somewhat white
an blauem Oberflächen- Luftwachstum ring an blauem Oberon blue surface- air growth ring on blue upper
flächenringsurface ring
teilweise Peptoni- vollständige sierung pH 7,9 Peptonisierungpartial peptonization pH 7.9 peptonization
PH 7,9PH 7.9
Wachstum von S. griseus var. erizensis und S. griseus ATCC 10137 auf Kohlenstoffverbindungen in synthetischem Medium (J. Bact. 56: 107 - 114, 1948) Growth of S. griseus var. Erizensis and S. griseus ATCC 10137 on carbon compounds in synthetic medium (J. Bact. 56: 107-114, 1948)
S. griseus S. griseus var. erizensis ATCC 10137S. griseus S. griseus var. Erizensis ATCC 10137
Kontrolle (-) (-,Control (-) (-,
1. D-Xylose + +1. D-xylose ++
2. L-Arabinose + (+2. L-arabinose + (+
3. Rhamnose (-)(+)(-)* (-)3. Rhamnose (-) (+) (-) * (-)
4. D-Fructose + +4. D-fructose ++
5. D-Galactose + +5. D-galactose ++
6. D-Glucose ' + +6. D-glucose '++
7. D-Mannose + +7. D-mannose ++
8. Maltose +· +8. Maltose + · +
9. Saccharose (-) (-)9. Sucrose (-) (-)
10. Lactose + +10. Lactose ++
11. Cellobiose + +11. Cellobiose ++
12. Raffinose " (-) (-) 13· Dextrin + +12. Raffinose "(-) (-) 13 · Dextrin ++
- 15 -009811/1649- 15 -009811/1649
14. Inulin (-) - (-)14. Inulin (-) - (-)
15. lösliche Stärke + +15. soluble starch + +
16. Glycerin + +16. Glycerin ++
17. Dulcit (+)(-)(-) (-)17. Dulcit (+) (-) (-) (-)
18. D-Mannit (-) + + + '18. D-mannitol (-) + + + '
19. D-Sorbit + (-) (-) (-)19. D-sorbitol + (-) (-) (-)
20. Inosit (-)(-)(+) (-)20. Inositol (-) (-) (+) (-)
21. Salicin (-) - - (-)21. Salicin (-) - - (-)
22. Phenol (-) - - .22. Phenol (-) - -.
23. Kresol23. Cresol
24. Na-Formiat ·(-)--■24. Na formate · (-) - ■
25. Na-Oxalat (-) - (-)25. Na oxalate (-) - (-)
26. Na-Tartrat (-)-(-)26. Na tartrate (-) - (-)
27. Na-Salicylat (-) - -27. Na salicylate (-) - -
28. Na-Acetat + (+) +28. Na acetate + (+) +
29. Na-Citrat + (+) +29. Na citrate + (+) +
30. Na-Succinat + +30. Na succinate ++
+ = gutes Wachstum
(+) = massiges Wachstum
(-) = geringes Wachstum+ = good growth
(+) = massive growth
(-) = low growth
- ss kein Wachstum- ss no growth
Streuung der Ergebnisse bei verschiedenen Versuchen,Scattering of the results in different experiments,
- 16 -- 16 -
00981 1 /164900981 1/1649
.B.S. Circular 553, 1955.B.S. Circular 553, 1955
S. griseus var. erizensis S. griseus var. Erizensis
S. griseus^ AJOC 10137S. griseus ^ AJOC 10137
5. griseus
var. erizensis 5. griseus
var. erizensis
S. griseus, AJCC 10137S. griseus, AJCC 10137
Bennett's Oberfläche Bennett's surface
Rückseiteback
Czapek's Saccharose Oberfläche Czapek's sucrose surface
Rückseiteback
Maltose TryptoneMaltose tryptone
Oberfläche RückseiteSurface back
l-l/2db(g) ledern 2db(g) elfenbein 89 gta blassgelbl-l / 2db (g) leather 2db (g) ivory 89 gta pale yellow
2gc(g) bambus chamois 3ng(g) gelb-ahom 90 gm gräulichgelb 2gc (g) bamboo chamois 3ng (g) yellow-ahom 90 gm greyish yellow
2cb(m) elfenbeinwexss 2cb(m) elfenbein-2cb (m) ivory white 2cb (m) ivory
weissWhite
2 db(g)elfenbein 2db(g) elfenbein 89 gm blassgelb, 90 g: gräulich-gelb, 121 m blassgelbgrUn,2 db (g) ivory 2db (g) ivory 89 gm pale yellow, 90 g: greyish-yellow, 121 m pale yellow-green,
77 m mittel gelblichbraun i 77 m medium yellowish brown i
2ba(m & g) permuschel- 2cb(m) elfenbein- 92 gm gelblich- 92m. gelblichweiss,93 weiss - weiss weiss gelblichgrau2ba (m & g) permusch- 2cb (m) ivory- 92 gm yellowish- 92m. yellowish white, 93 white - white white yellowish gray
2ie(g) hell senfbraun 2ie (g) light mustard brown
3 ng(g) gelb-ahorn
91gm dunkel graugelb, 94 g hell
oliv-braun, 106 g
hell oliv3 ng (g) yellow maple 91gm dark gray-yellow, 94 g light
olive-brown, 106 g
light olive
77 m g3?att mittelgelblichbraun 77 m g3? Att medium yellowish brown
Die neue erfindungsgemäss erhältliche Verbindung wird produziert, wenn der sich entwickelnde Organismus unter submersen aeroben Bedingungen in einem wässrigen Mhrmedium gezüchtet wird. Es versteht sich auch, dass für die Herstellung begrenzter Mengen Oberflächenkulturen in Flaschen verwendet werden können. Der Organismus wird in einem Nährmedium, das eine Kohlenstoffquelle, z.B. ein assimilierbares Kohlenhydrat, und eine Stickstoffquelle, z.B. eineThe new invention compound obtainable according produced when the developing organism is grown under submer s s aerobic conditions in an aqueous Mhrmedium. It should also be understood that bottle surface cultures can be used to produce limited quantities. The organism is in a nutrient medium that is a carbon source, e.g. an assimilable carbohydrate, and a nitrogen source, e.g. a
assimilierbare Stickstoffverbindung oder eiweissartigesassimilable nitrogen compound or albuminous
gezüchtet.
Material, enthält,/Bevorzugte Kohlenstoffquellen sind unter
anderem Glucose, Sandzucker, Saccharose, Glyzerin, Stärke, Maisstärke, Galactose, Dextrin, Melasse und ähnliche. Bevorzugte
Sticksboffquellen sind unter anderem Maisweichwasser,
Hefe, autolysierte Brauhefe mit Milchfeststoffen, Soyabohnenmehl,
Baumwollsamenmehl, Maismehl, Milchfeststoffe, Pankreashydrolysat von Casein, Schlempe, Fischmehl, tierische Eiweissflüssigkeiten,
Fleisch und Knochenabfälle und ähnliche. Eine Kombination dieser Kohlenstoff- und Stickstoffquellen kann
vorteilhafterweise verwendet werden. Spurenmetalle, z.B. Zink, Magnesium, Mangan, Kobalt, Eisen und ähnliche, brauchen
der Fermentation nicht zugesetzt zu werden, da Leitungswasser und ungereinigte Ingredienzien als Bestandteile des Mediums
verwendet werden.bred.
Material containing / Preferred carbon sources include glucose, sand sugar, sucrose, glycerine, starch, corn starch, galactose, dextrin, molasses and the like. Preferred nitrogen sources include corn soft water, yeast, autolyzed brewer's yeast with milk solids, soybean meal, cottonseed meal, corn flour, milk solids, pancreatic hydrolyzate of casein, stillage, fish meal, animal protein fluids, meat and bone waste and the like. A combination of these carbon and nitrogen sources can be used to advantage. Trace metals, for example zinc, magnesium, manganese, cobalt, iron and the like, do not need to be added to the fermentation, since tap water and unpurified ingredients are used as constituents of the medium.
Produktion der erfindungsgemäss erhältlichen Verbindung kann bei jeder beliebigen Temperatur dieProduction of the compound obtainable according to the invention can take place at any temperature
-18-009811/1849 -. . -18- 009811/1849 -. .
zufriedenstellendes Wachstum des Mikroorganismus bewirkt, z.B. zwischen zirka 18° und 400O und vorzugsweise zwischen zirka 25° und 3O0C, durchgeführt werden. Für gewöhnlich wird die beste Produktion der Verbindung innerhalb von zirka zwei bis zehn Tagen erzielt. Normalerweise bleibt das Medium während der Fermentation annähernd neutral oder schwach alkalisch. Der End-pH-Wert hängt teilweise von den eventuell vorhandenen Puffersubstanzen ab und teilweise von dem Angangs-pH-Wert des Kulturmediums, welches vor der Sterilisierung vorteilhafterweise auf einen pH-Y/ert von 6 bis 8 eingestellt wird.be carried out between about 18 ° and 40 0 O, and preferably between about 25 ° and 3O 0 C causes satisfactory growth of the microorganism, for example. Typically, best compound production is achieved in about two to ten days. Usually the medium remains approximately neutral or slightly alkaline during fermentation. The final pH depends partly on the buffer substances that may be present and partly on the initial pH of the culture medium, which is advantageously adjusted to a pH of 6 to 8 before the sterilization.
•Wenn die Züchtung in grossen Gefässen· .• If the cultivation takes place in large vessels ·.
und Tanks durchgeführt wird, ist es vorteilhaft, die vegetative Form an Stelle der Sporenform des Mikroorganismus für die Beimpfung zu verwenden, um eine ausgeprägte Verzögerung in der Produktion der neuen Verbindung und die damit verbundene unrationelle Ausnutzung der Apparatur zu verhindern. Dementsprechend ist es wünschenswert ein vegetatives Inoculum in einer Nährbrühenkultur herzustellen, indem diese Kultur mit einer aliquoten Menge einer Boden- oder Schrägkultur beimpft wird. Wenn auf diese Weise ein junges, aktives, vegetatives Inoculum bereitet ist, wird es aseptisch in grosse Gefässe oder Tanks überführt. Das Medium, in dem das vegetative Inoculum hergestellt wird, kann das gleiche sein, wie es für die Produktion der neuen Verbindung verwendet wird, oder es kann verschieden davon sein, so lange es nur so beschaffen ist, dass ein gutesand tanks, it is advantageous to use the vegetative form instead of the spore form of the microorganism for the Inoculation use to avoid a pronounced delay in the production of the new compound and the associated to prevent inefficient use of the equipment. Accordingly it is desirable to have one vegetative inoculum in one Prepare nutrient broth culture by inoculating this culture with an aliquot of a soil or slant culture. When a young, active, vegetative inoculum is prepared in this way, it is aseptically placed in large vessels or tanks convicted. The medium in which the vegetative inoculum is produced may be the same as used to produce the new compound, or it may be different be of it as long as it is such that a good one
- 19 009811/1649 - 19 009811/1649
Wachstum des Mikroorganismus erzielt wird.Growth of the microorganism is achieved.
Die neue erfindungsgemäss erhältlicheThe new obtainable according to the invention
Verbindung ist eine basische Verbindung mit der Summenformel C27H32N4O8. Bei Zimmertemperatur zeigt Erizomycin die folgenden Löslichkeiten: ungefähr weniger als 1 mg/ml in Wasser; > IO mg/ ml in 95$ Aethanol; > 10 mg/ml in Aethylacetat; >10 mg/ml in Aceton; } 100 rag/ml jj.n Chloroform; ca. 2 mg/ml in Benzol;Compound is a basic compound with the empirical formula C 27 H 32 N 4 O 8 . At room temperature, erizomycin exhibits the following solubilities: approximately less than 1 mg / ml in water; > IO mg / ml in 95 $ ethanol; > 10 mg / ml in ethyl acetate; > 10 mg / ml in acetone; } 100 rag / ml jj.n chloroform; about 2 mg / ml in benzene;
<C 1 mg/ml in Skellysolve B (Petroläther oder η-Hexan); und ca. 5 mg/ml in n-Butanol.<C 1 mg / ml in Skellysolve B (petroleum ether or η-hexane); and about 5 mg / ml in n-butanol.
Eine Vielzahl von Verfahren kann zurA variety of procedures can be used for
Isolierung und Reinigung von Erizomycin verwendet werden, beispielsweise Solventextraktion, Flüssig-flüssig-Verteilung· in einer Craig-Apparatur, Verwendung von Adsorbentien, und Chromatographiesäulen. Solventextraktionverfahren werden für gewerbliche Produktion bevorzugt, da sie weniger Zeit verbrauchen und weniger teuer sind und höhere Ausbeuten damit erzielt werden können.Isolation and purification of erizomycin can be used, e.g. solvent extraction, liquid-liquid partition in a Craig apparatus, use of adsorbents, and Chromatography columns. Solvent extraction processes are preferred for commercial production because they are less time consuming and are less expensive and higher yields can be achieved with them.
In einem bevorzugten Isolierungsverfahren,In a preferred isolation procedure,
werden zuerst nach herkömmlichen Verfahren, wie z.B. Filtration unter Verwendung einer Filterhilfe, (oder durch Zentrifugieren) das Myzel und ungelöste Feststoffe von der Fermentationsbrühe abgetrennt. Die filtrierte (oder zentrifugierte) Brühe wird mit einem Lösungsmittel (vorzugsweise »4Φ Aethylacetat) für Erizomycin extrahiert. Der Aethylacetatextrakt, der das Erizomycin enthält, wird mit einem Zehntel Volumen Wasser ge-are first carried out by conventional methods such as filtration using a filter aid (or by centrifugation) the mycelium and undissolved solids from the fermentation broth severed. The filtered (or centrifuged) broth is with a solvent (preferably »4Φ ethyl acetate) for Erizomycin extracted. The ethyl acetate extract, which contains the erizomycin, is mixed with a tenth volume of water.
- 20 0 0 9 8 11/16 4 9- 20 0 0 9 8 11/16 4 9
waschenP dann wird der Aethylacetatextrakt unter vermindertem Druck zu einem trockenen Rohprodukt des Erizomycins eingedampft. Dieses Präparat kann in Umgebungen, in denen höhere Reinheit des Antibiotikums nicht erforderlich ist, verwendet werden. Yfeitere Reinigung dieses Erizomycinpräparates kann durch Auflösen des Rohprodukts in einer minimalen Menge eines Lösungsmittels für Erizomycin(vorzugsweise Aethylacetat) und Zugabe der 10-fachen Menge an Cyclohexan erfolgen. Der Niederschlag, der sich bildet, wird durch Filtration gesammelt und in Aethylacetat aufgelöst. Das Cyclohexanfiltrat wird verworfen. Das Aethylacetat, dass das Erizomycin enthält, wird filtriert, und das Filtrat wird unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft. Das trockene Erizomycin enthaltende Präparat wird dann in einem Lösungsmittel für Erizomycin (vorzugsweise in Methylenchlorid) aufgelöst, und die Lösung wird filtriert. Das Filtrat wird unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft und ergibt ein verhältnismässig reines Erizomycinpräparat. Kristallines Erizomycin kann erhalten werden, indem dieses verhältnismässig reine Erizomycinpräparat der Verteilungschromatographie an gepuffertem Kieselgur unter Verwendung des Lösungsmittelsystems loluol-Propylenglycol unterworfen wird. Kristallines Erizomycin, das aus den Chromatographiefraktionen erhalten wurde, kann aus Aethanol umkristallisiert werden und ergibt ein hochreines kristallines Erizomycinpräparat.wash P then the ethyl acetate extract is evaporated under reduced pressure to give a dry crude product of erizomycin. This preparation can be used in environments where higher purity of the antibiotic is not required. This erizomycin preparation can be further purified by dissolving the crude product in a minimal amount of a solvent for erizomycin (preferably ethyl acetate) and adding 10 times the amount of cyclohexane. The precipitate that forms is collected by filtration and dissolved in ethyl acetate. The cyclohexane filtrate is discarded. The ethyl acetate containing the erizomycin is filtered and the filtrate is evaporated to dryness under reduced pressure. The preparation containing dry erizomycin is then dissolved in a solvent for erizomycin (preferably methylene chloride) and the solution is filtered. The filtrate is evaporated to dryness under reduced pressure and gives a relatively pure erizomycin preparation. Crystalline erizomycin can be obtained by subjecting this relatively pure erizomycin preparation to partition chromatography on buffered diatomaceous earth using the solvent system loluene-propylene glycol. Crystalline erizomycin, which was obtained from the chromatography fractions, can be recrystallized from ethanol and results in a highly pure crystalline erizomycin preparation.
Wegen der basischen ITatm? des Erizomycins · kann das aus der Fermentationsbrühe durch Aethylacetat-extraktionBecause of the basic ITatm? des erizomycin can do this from the fermentation broth by means of ethyl acetate extraction
- 21 00 9811/164 9 - 21 00 9811/164 9
ursprünglich erhaltene Rohprodukt gereinigt werden, indem die aktive Substanz bei einem pH von zirka 2 bis 3 in Wasser extrahiert wird, indem der pH-Wert auf 9 bis 10 eingestellt wird und irVdem dann Rückextraktion in Aethylacetat oder ein anderes Lösungsmittel in dem Erizomycin löslich ist, erfolgt. Nach Entfernung des lösungsmittels kann der Rückstand durch Kristallisation, Gregenstromverteilung oder Chromatographie,' wie oben beschrieben wurde, weiter gereinigt werden.originally obtained crude product can be purified by adding the active substance at a pH of around 2 to 3 in water is extracted by adjusting the pH to 9 to 10 and then back-extraction in ethyl acetate or another solvent in which erizomycin is soluble takes place. After removing the solvent, the residue can by crystallization, Gregenstrom distribution or chromatography, 'as described above, can be further purified.
Wah.lv/eise kann die neue erfindungsgemässWah.lv/eise can the new according to the invention
erhältliche Verbindung auch durch Adsorption an Kationenaustauscherharzen aus der filtrierten Brühe isoliert werden. Es können sowohl Carbonsäure- als auch Sulfonsäureharze "verwendet v/erden. Geeignete Carbonsäureharze sind unter anderem die Polyacrylsäureharze, die durch Copolymerisation von Acrylsäure und Divinylbenzol, beispielsweise nach dem Verfahren, das auf Seite 87 of Kunin, Ion Exchange Resins, 2nd Edition (1958), John Wiley and Sons, Inc. abgegeben wird, erhalten werden. Carbonsäurekationenaustauschharze dieses Typs werden unter den Handelsnamen Amberlite IRC-50 und Zeokarb 226 vertrieben. Geeignete Sulfonsäureharze sind unter anderem sulfonierte Polystyrolharze, die mit Divinylbenzol vernetzt sind und die nach dem auf Seite 84 des lanzitierten Werkes von Kunin beschriebenen Verfahren erhalten wurden. Sulfonierte Kationaustauschharze dieses Typs werden unter den Handelsnamen Dowex-50, Amberlite IR-120, Haleite HCR, Chempro C-20, Permutit Q und Zeokarb 225 in den Handel gebracht.Compound also obtainable by adsorption on cation exchange resins can be isolated from the filtered broth. Both carboxylic and sulfonic "resins" can be used v / earth. Suitable carboxylic acid resins include the polyacrylic acid resins, which are produced by copolymerization of acrylic acid and divinylbenzene, for example by the process filed on page 87 of Kunin, Ion Exchange Resins, 2nd Edition (1958), John Wiley and Sons, Inc. is obtained will. Carboxylic acid cation exchange resins of this type are used sold under the tradenames Amberlite IRC-50 and Zeokarb 226. Suitable sulfonic acid resins include sulfonated polystyrene resins which are crosslinked with divinylbenzene and which after that described on page 84 of the lanceted work by Kunin Procedures were obtained. Sulfonated cation exchange resins of this type are sold under the trade names Dowex-50, Amberlite IR-120, Haleite HCR, Chempro C-20, Permutit Q and Zeokarb 225 placed on the market.
- 22 -- 22 -
,—., 00 9811/1649, -., 00 9811/1649
Das Antibiotikum wird mit einer Säure,The antibiotic is treated with an acid,
vorzugsweise bei einem pH-Wert niedriger als der pKa-Wert des verwendeten Kationenaustauschharzes, von dem Harz eluiert. Zufriedenstellende Ergebnisse werden bei einem pH-Wert von sirka 1 bis 6 erhalten. Das Eluat wird mit einer Base, z.B. Natriumhydroxyd, oder einem stark basischen Anionenaustauschharz, auf einen pH-Wert von zirka 7,5 bis 8,5 eingestellt, und das Antibiotikum wird mit einem miifffasser nicht mischbaren Lösungsmittel nach dem oben beschriebenen Verfahren extrahiert.preferably at a pH lower than the pKa of the cation exchange resin used, eluted from the resin. Satisfactory results are obtained at a pH of about 1 to 6. The eluate is treated with a base, e.g. Sodium hydroxide, or a strongly basic anion exchange resin, Adjusted to a pH of about 7.5 to 8.5, and the antibiotic becomes immiscible with a small spoon Solvent extracted according to the method described above.
en
{Für diesen Zweck geeignete Anionaustauschharze werden durch Chlormethylierung nach "dem von Kunin (siehe obiges Zitat, Seiten
88 und 89) angegebenen Verfahren von Polystyrol des gewünschtenfalls
mit Diviny!benzol, welches nach dem von Kunin (siehe
obiges Zitat, Seite 84 angegebenen Verfahrens hergestellt wurde, vernetzt ist, und Quaternisierung mit Trimethylamin oder
Dimethyläthanolamin nach dem von Kunin (vgl. obiges Zitat Seite 97) angegebenen Verfahren hergestellt. Anionenaustauschharze
dieses Typs werden unter den Bezeichnungen Dowex-2, Dowex-20, Amberlite IEA 400, Duolite A-102 und Permutit S-I in den Handel
gebrachtJ 'en
Anion exchange resins suitable for this purpose are prepared by chloromethylation according to the process specified by Kunin (see above quotation, pages 88 and 89) of polystyrene, if desired with divinic benzene, which is prepared according to the process specified by Kunin (see above quotation, page 84) is crosslinked, and quaternization with trimethylamine or dimethylethanolamine according to the process given by Kunin (cf. the above quotation on page 97) Anion exchange resins of this type are sold under the names Dowex-2, Dowex-20, Amberlite IEA 400, Duolite A-102 and Permutit SI put on the market J '
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00981 1 /164900981 1/1649
Die neue erfindungsgemäss erhältliche Verbindung kann aus den erhaltenen Brühen und anderen wässrigen Lösungen auch durch Adsorption an einem oberflächenaktiven Adsorbens , zum Beispiel Florisil (ein synthetisches Silikat dös in US Patentschrift 2»393.625 beschriebenen Typs, verkauft von der Floridin Gesellschaft). Entfärbungskohle oder Entfärbungsharzen, und Elution des adsorbierten Materials mit einem Lösungsmittel isoliert werden. Jedes beliebige der oben erwähnten Lösungsmittel kann verwendet werden. Ein geeignetes Entfärbungsharz ist Permu'tit DR (U.S. Patentschrift 2.702.263).The new compound obtainable according to the invention can also be obtained from the broths and other aqueous solutions by adsorption on a surface-active one Adsorbent, for example Florisil (a synthetic silicate of the type described in US Pat. No. 2,393,625) sold from the Florida Society). Decolorizing carbon or decolorizing resins, and eluting the adsorbed material with a solvent. Any of the above Solvent can be used. A suitable decolorization resin is Permu'tit DR (U.S. Patent 2,702,263).
Die neue erfindungsgemässe Verbindung kann auch durch aufeinanderfolgende Ueberführungen aus dem protonisierten in den nicht-protonisierten Zustand und umgekehrt gereinigt werden, insbesondere in Kombination mit anderen Arten von Be-The new compound according to the invention can also purified by successive transfers from the protonized to the non-protonized state and vice versa especially in combination with other types of loading
.handlungen, z.B. Solventextraktionen und Waschungen, Chromatographie und fraktionierte Flüssig-Flüssig-Extraktion. Auf diese Weise können Salze des Erizomycins dazu verwendet werden, das Antibiotikum zu isolieren oder zu reinigen. Das Antibiotikum kann beispielsweise in ein unlösliches Salz, z.B. das Picrat, überführt werden, welches dann Reinigungsverfahren unterworfen wird und anschliessend zur Regenerierung der freien Base des.Actions, e.g. solvent extractions and washes, chromatography and fractional liquid-liquid extraction. In this way, salts of erizomycin can be used to make the Isolate or purify antibiotic. The antibiotic can, for example, be converted into an insoluble salt, e.g. Picrat, are transferred, which is then subjected to cleaning processes and then to regenerate the free base of the
„Antibiotikums mit Alkali behandelt wird. Oder das Antibiotikum kann in ein wasserlösliches Salz, z.B. das Hydrochlorid oder Sulfat, umgewandelt werden, und die wässrige Lösung des Salzes"Antibiotic is treated with alkali. Or the antibiotic can be converted to a water soluble salt such as the hydrochloride or sulfate, and the aqueous solution of the salt
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0098 11/16490098 11/1649
kann mit verschiedenen mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmitteln extrahiert werden, bevor die freie Base des Antibiotikums durch Behandlung der so extrahierten sauren Lösung mit Alkali regeneriert wird.can be extracted with various water immiscible solvents before the free base of the antibiotic is regenerated by treating the acidic solution thus extracted with alkali.
Salze des Erizomycins können für die gleichen biologischen Zwecke wie die freie Base verwendet werden, oder sie können zur Reinigung des Antibiotikums wie oben beschrieben verwendet werden.Salts of the erizomycin can be used for the same biological purposes such as the free base can be used, or they can be used to purify the antibiotic as described above be used.
Spezifische saure Salze können durch Neutralisierung der freien Base mit der geeigneten Säure bis zu einem pH-Wert von weniger als ca. 7,5 und vorzugsweise bis zu einem pH-Wert von ca. 2 bis 6, hergestellt werden. Für diesen Zweck geeignete Säuren sind unter anderen SaIa^ Schwefel-, Phosphor-, Essig-, Bernstein-, Zitronen-, Milch-, Malein-, Fumar-, Pamoe-, Chol-, Palm»tin-, Schleim-, Kampfer-, Glutar-, Glyfeol-, Phthal-, Wein-, Laurin-, Stearin-, Salidyl-, 3-Phenylsalicyl-, 5-Phenylsalicyl-, 3-Methylglutar-, Orthosulfobenzoe-, Cyclohexansulfam-, Cyclopentanpropion-, 1,2-Cyclohexandicarbon-, 4-Cyclohexancarbon-, Octadecenylbernstein-, Octenylberastein-, Methansulfon-, Benzolsulfon-, Helianth-, Reinecke-, Dimethyldithiocarbamin-, Sorbin-, Monochloressig-, Undecylen-, 4I-Hydroxyazobenzol—4-sulfon-, Octadecylschwefel-, Pifcrin-, Benzoe-, Zimtsäure und ähnliche Säuren.Specific acidic salts can be prepared by neutralizing the free base with the appropriate acid to a pH of less than about 7.5, and preferably to a pH of about 2 to 6. Acids suitable for this purpose include salt, sulfur, phosphorus, vinegar, amber, lemon, milk, maleic, fumaric, pamoe, cholesterol, palatinate, mucilage, camphor. , Glutaric, glyfeol, phthalic, wine, lauric, stearic, salidyl, 3-phenylsalicyl, 5-phenylsalicyl, 3-methylglutar, orthosulfobenzoe, cyclohexanesulfame, cyclopentane propion, 1,2- Cyclohexanedicarbon, 4-cyclohexanecarbon, octadecenyl amber, octenylberastein, methanesulfon, benzenesulfon, helianth, Reinecke, dimethyldithiocarbamine, sorbin, monochloroacetic, undecylene, 4 I -hydroxyadecylenesulfur, 4-I-hydroxyadecylenesulfur, 4 - , Pifcric, benzoic, cinnamic and similar acids.
- 25 0 0 9811/1649 " ~ - 25 0 0 9811/1649 "~
Erizomycin, die neue erfindungsgemäss erhältliche Verbindung ist gegenüber Escherichia coli wirksam und kann infolge seiner antibakteriellen Wirksamkeit gegenüber diesem Mikroorganismus zur Reduktion, Hemmung und Ausrottung von Schleimproduktion in Papierfabriken verwendet werden. Es kann auch dazu verwendet werden, das Leben von Kulturen von Trichomonas foetus, Trichomonas hominis und Trichomonas vaginalis zu verlängern, indem es diese von Escherichia-coli-Verunreinigung befreit.Erizomycin, the new compound obtainable according to the invention, is effective against Escherichia coli and can reduce, inhibit and eradicate this microorganism due to its antibacterial effectiveness used by slime production in paper mills. It can also be used to represent cultures of life Trichomonas fetus, Trichomonas hominis and Trichomonas vaginalis to extend by removing this from Escherichia coli contamination freed.
In den folgenden Beispielen werden bevorzugte Aüsführungsformen des erfindungsgemässen Verfahrens beschrieben. Alle Proζentangaben betreffen Gewichtsprozent und alle Lösungsmittelverhältnisse betreffen Volumenangaben, falls nichts anderes angegeben ist.The following examples are preferred embodiments of the inventive method described. All percentages relate to percentages by weight and all solvent ratios relate to volume data, unless otherwise stated.
Beispiel 1
A. Fermentation example 1
A. Fermentation
Eine Bodenkultur von Streptomyces griseus var. erizensis, NERL 3242 wurde dazu verwendet, 500-ml-Erlenmeyer-Kolben, die je 100 ml steriles Medium enthielten zu beimpfen; das Keim-Medium enthielt die folgenden Ingredientien: Giucosemonhydrat 25 gA soil culture of Streptomyces griseus var. Erizensis, NERL 3242, was used to make 500 ml Erlenmeyer flasks, each containing 100 ml of sterile medium to inoculate; the germ medium contained the following ingredients: Giucose monohydrate 25 g
Pharmamedia* 25 gPharmamedia * 25 g
Leitungswasser q.s.ad. 1 LiterTap water q.s.ad. 1 liter
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*Phannamedia ist ein technisch reines Baumwollsamenmehl hergestellt von der Trader's Oil Mill Company, Fort Worth, Texas, USA.* Phannamedia is a technically pure cottonseed flour manufactured by Trader's Oil Mill Company, Fort Worth, Texas, USA.
Der pH-Wert des Keimmediums betrug vor der Sterilisation 7,2. Das Keiminoculum wurde drei Tage lang bei 28° C auf einer Gump-Schüttelmaschine mit 250 upm bebrütet.The pH of the germination medium before sterilization was 7.2. The germinoculum was at for three days Incubated at 28 ° C on a Gump shaker at 250 rpm.
Das wie oben hergestellte Keiminoculum wurde zur Beimpfung von 500-ml-Erlmeyer-Kolben, die je 100 ml steriles Fermentationsmedium enthielten, verwendet; das Fermentationsmedium enthielt die folgenden IngredientieniThe germ iminoculum prepared as above was used for inoculating 500 ml Erlmeyer flasks, each 100 ml containing sterile fermentation medium was used; the fermentation medium contained the following ingredients
Saccharose 20 gSucrose 20 g
Soyabohnenmehl 20 gSoybean flour 20 g
Calciumcarbonat 5 gCalcium carbonate 5 g
Leitungswasser q.s.ad. 1 Liter.Tap water q.s.ad. 1 liter.
Die Fermentationskolben wurden mit 5 ml Keiminoculum pro 100 ml Fermentationsmedium beimpft. Der pH-Wert des Fermentationsmediums betrug vor der Sterilisierung 7,2. Die Fermentationskolben wurden 5 Tage lang bei einer Temperatur von 28° C auf einer Gump-Rotationsschüttelmaschine, die mit 250 upm arbeitete, bebrütet. Das Maximum der Produktion des Antibiotikums bei einer Kolbenfermentation wird im· allgemeinen nach 2 bis 3 Tagen erreicht, danach fällt der Titer des Antibiotikums allmählich ab. In einer typischen Schuttel-The fermentation flasks were filled with 5 ml of germ iminoculum inoculated per 100 ml of fermentation medium. The pH of the fermentation medium before sterilization was 7.2. The fermentation flasks were kept for 5 days at a temperature of 28 ° C on a Gump rotary shaker equipped with 250 rpm worked, incubated. The maximum production of the antibiotic in a flask fermentation generally becomes reached after 2 to 3 days, after which the titer of the antibiotic gradually decreases. In a typical shaking
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flaschenfermentation betrug die Erizomycinkonzentration nach einem Tag 9 Bioeinheiten pro ml; nach 2 Tagen 11 Bioeinheiten pro ml und nach 3 Tagen Fermentationszeit 10 Bioeinheiten Erizomycin pro ml. Die Bestimmung wurde mit einem Agarplattentest gegen den Mikroorganismus Bacillus cereus durchgeführt. Die Bestimmung gegen Bacillus cereus wird auf einem Agar, der mit Phosphatpuffer, pH 7,4 auf einen pH-Wert von 7,4 gepuffert wurde, ausgeführt. Ein Einheitsvolumen (0,08 ml) derbottle fermentation was the erizomycin concentration after one day 9 bio units per ml; after 2 days 11 bio units per ml and after 3 days of fermentation time 10 bio units of erizomycin per ml. The determination was made with an agar plate test carried out against the microorganism Bacillus cereus. The determination against Bacillus cereus is carried out on an agar, which was buffered to a pH of 7.4 with phosphate buffer, pH 7.4, carried out. A unit volume (0.08 ml) of the
Lösung, die die zu bestimmende Substanz enthält, wird auf eine 12,7-mm-Papierscheibe gebracht, die dann auf eine Agarplatte gelegt wird, die mit dem Testorganismus beimpft ist. Die Agarplatte wird dann 16 bis 18 Stunden lang bei 32 C bebrütet. Eine Bioeinheit (BE) wird als die Konzentration des Antibiotikums, die eine 20 mm Inhibierungszone unter Standardtest-bedingungen ergibt, definiert. Wenn z.B. eine Fermentationsbrühe im Verhältnis 1:100 verdünnt werden muss, um eine 20 mm Inhibierungszone zu ergeben, dann ist die Wirksamkeit dieser Brühe 100 BE/ml.Solution containing the substance to be determined is placed on a 12.7 mm paper disk, which is then placed on an agar plate which is inoculated with the test organism. The agar plate is then incubated at 32 ° C. for 16 to 18 hours. A bio-unit (BE) is defined as the concentration of the antibiotic covering a 20 mm zone of inhibition under standard test conditions results, defined. If, for example, a fermentation broth has to be diluted in a ratio of 1: 100, by a 20 mm To give a zone of inhibition, the effectiveness of this broth is 100 BU / ml.
Die gesamte Brühe (3450 ml) einer Erizomycin-Fermentation, wie sie oben beschrieben wurde, mit 4,4 Bioeinheiten pro ml Erizomycin wurde unter Zusatz von Kieselgur filtriert. Der Filterkuchen wurde mit einem Zehntel des Volumens an Wasser gewaschen. Die filtrierte Brühe wurde mit dem Waschwasser ver-The entire broth (3450 ml) of an erizomycin fermentation, as described above, with 4.4 biounits per ml of erizomycin was filtered with the addition of kieselguhr. The filter cake was washed with one tenth the volume of water. The filtered broth was treated with the washing water
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einigt (3410 ml) mit 3,8 BE/ml und mit einem gleichen Volumen an Aethylacetat extrahiert. Der Aethylacetatextrakt wurde mit einem Zehntel des Volumens an Wasser gewaschen. Der gewaschene Aethylacetatextrakt wurde dann unter vermindertem Druck eingedampft und ergab ein trockenes Rohprodukt (350 mg) von Erizomycin mit einem Gehalt von 32,8 ug/mg Erizomycin bestimmt nach der B.-cereus-Methode.agree (3410 ml) with 3.8 BU / ml and with an equal volume extracted on ethyl acetate. The ethyl acetate extract was with washed one-tenth the volume of water. The washed ethyl acetate extract was then evaporated under reduced pressure and yielded a dry crude product (350 mg) of erizomycin containing 32.8 µg / mg erizomycin determined according to the B. cereus method.
Ein rohes Erizomycinpräparat (704 g mit einem Gehalt von 53 pg/mg nach der B.-cereus-Methode), erhalten nach dem oben beschriebenen Verfahren, wurde in einer möglichst kleinen Menge Aethylacetat gelöst und unter gutem Durchmischen zu dem zehnfachen Volumen Cyclohexan gegeben. Der Niederschlag, der sich bildete, wurde durch Filtration gesammelt und in ungefähr- 2100 ml Aethylacetat gelöst. Das Cyclohexanfiltrat wurde verworfen. Die Aethylacetatlösung, die· das Erizomycin enthielt, wurde filtriert, und die Feststoffe wurden verworfen. Das Filtrat wurde dann unter vermindertem Druck bei einer Temperatur von weniger als 40° C zur Trockne eingedampft. Der trockene Rückstand des Aethylacetatextraktes wurde in 420 ml Methylenchlorid gelöst, und die Lösung wurde filtriert. Die Feststoffe wurden verworfen, und das Filtrat wurde unter vermindertem Druck eingedampft, wobei ein verhältnismässig.reines, trockenes Präparat von Erizomycin erhalten wurde, das 146 g wog und einen Gehalt von 200 pg/mg, nach der B.-cereus-Methode be-A raw erizomycin preparation (704 g with a content of 53 pg / mg according to the B. cereus method) obtained after the procedure described above, was dissolved in the smallest possible amount of ethyl acetate and mixed thoroughly added to ten times the volume of cyclohexane. The precipitate that formed was collected by filtration and poured into approximately 2100 ml of ethyl acetate dissolved. The cyclohexane filtrate was discarded. The ethyl acetate solution, which contained the erizomycin, was filtered and the solids were discarded. The filtrate was then taken under reduced pressure at a temperature evaporated to dryness below 40 ° C. The dry residue of the ethyl acetate extract was dissolved in 420 ml of methylene chloride dissolved and the solution was filtered. The solids were discarded and the filtrate was reduced under reduced pressure Evaporated pressure, with a relatively pure, dry Preparation of erizomycin, which weighed 146 g and a content of 200 pg / mg, was obtained according to the B. cereus method
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stimmt, aufwies.true, exhibited.
Weitere Reinigung des Erizomycinpräparates wurde mit Hilfe einer Verteilungschromatographiesäule durchgeführt, die auf folgende Weise hergestellt wurde: Zu einem "rollenden flüssigen Brei" ("rolling slurry") von 120 g gepuffertem Kieselgur in "halbgesättigtem"· Toluol wurden 40 ml Propylengylfeol gegeben. Das Rühren wurde ca. 10 Minuten fortgesetzt, um ein gutes Durchmischen zu erreichen. Die Mischung wurde in eine Glassäule von 2,54 cm Durchmesser gegegossen und bei einem Luftdruck von 0,28 kg/cm gepackt. Die gepackte Säule wurde mit einer Schicht von 6 mm Seesand bedeckt. [Das oben verwendete "halbgesättigte"Toluol wurde wie folgt hergestellt: unter gutem Vermischen wurden 4 ml Propylengly&ol zu 3,79 1 Toluol gegeben. Das ergab eine ungefähr halbgesättigte Lösung^ die als bewegliche Phase für die Verteilungschromatographiesäule verwendet wurde. Das in der Verteilungschromatographiesäule verwendete gepufferte Kieselgur wurde wie folgt hergestellt: Zu 100 g Kieselgur, wurden unter gutem Durchmischen 100 ml einer Lösung von KHpPO. in Wasser (27,2 g/1) und 100 ml einer Lösung von Na2HPO. in Wasser (28,4 g/l) gegeben. Die Mischung wurde dann bei 120° C sorgfältig getrocknet.]Further purification of the erizomycin preparation was carried out with the aid of a partition chromatography column which was prepared as follows: 40 ml of propylene glycol were added to a "rolling slurry" of 120 g of buffered kieselguhr in "half-saturated" toluene. Stirring was continued for about 10 minutes in order to achieve good mixing. The mixture was poured into a glass column 2.54 cm in diameter and packed at an air pressure of 0.28 kg / cm. The packed column was covered with a layer of 6 mm sea sand. [The "semi-saturated" toluene used above was prepared as follows: 4 ml of propylene glycol were added to 3.79 liters of toluene with good mixing. This resulted in an approximately half-saturated solution which was used as the mobile phase for the partition chromatography column. The buffered kieselguhr used in the partition chromatography column was prepared as follows: 100 ml of a solution of KHpPO were added to 100 g of kieselguhr with thorough mixing. in water (27.2 g / 1) and 100 ml of a solution of Na 2 HPO. given in water (28.4 g / l). The mixture was then carefully dried at 120 ° C.]
2,2 g eines Erizomycinpräparates, das nach ' der oben beschriebenen Methylenchloridextraktionsmethode hergestellt worden war, wurden unter ständigem Rühren und2.2 g of an erizomycin preparation, which after 'the methylene chloride extraction method described above were kept stirring and
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Erhitzen auf dem Dampfbad in"?,3 ml Propylengylftol gelöst. Diese Lösung wurde mit 15 g gepuffertem Kieselgur, gemischt · und mit einer möglichst kleinen Menge halbgesättigtem Toluol angerieben und auf den Kopf der Verteilungschromatographie- . säule gegeben. Eine Schicht von 6 mm Seesand wurde auf den Kopf der Säule gegeben. Die Säule wurde mit halbgesättigtem Toluol bei einer Fliessgeschwindigkeit von ca. 2 ml/min. eluiert. 20-ml-Fraktionen wurden gesammelt. Fraktionen 26 bis 44 wurden vereinigt, zur Entfernung des Glyfcols mit Wasser gewaschen und unter vermindertem Druck zur Trockne eingedampft? Ausbeute 698 mg. Dieses Material wurde aus ca. 10 ml Aethanol umkristallisieri;? Ausbeute 343 mg kristallines Erizomycin mit einem Gehalt von 420 ug/mg nach der B.-cereus-Methode.Heat on the steam bath in "?, 3 ml propylene glycol dissolved. This solution was mixed with 15 g of buffered diatomaceous earth. and rubbed with the smallest possible amount of half-saturated toluene and put on top of the partition chromatography. pillar given. A layer of 6 mm of sea sand was on top of the Given head of the pillar. The column was filled with half-saturated toluene at a flow rate of about 2 ml / min. eluted. 20 ml fractions were collected. Parliamentary groups 26 to 44 were combined, washed with water to remove the glycol and evaporated to dryness under reduced pressure? Yield 698 mg. This material was recrystallized from approx. 10 ml of ethanol ;? Yield 343 mg of crystalline erizomycin with a content of 420 µg / mg by the B. cereus method.
Beispiel 2 ErizomycinhydroChlorid Example 2 Erizomycin hydrochloride
Ein Gramm Erizomycin, hergestellt wie in Beispiel 1 beschrieben wurde, wird in 20 ml Methylenchlorid gelöst. Die Lösung wird filtriert, und Salzsäuregas wird in die Lösung eingeleitet. Der sich bildende Niederschlag von Erizomycinhydrochlorid wird abfiltriert.und getrocknet.One gram of erizomycin, prepared as described in Example 1, is dissolved in 20 ml of methylene chloride. the Solution is filtered and hydrochloric acid gas is bubbled into the solution. The precipitate of erizomycin hydrochloride that forms is filtered off and dried.
Erizomycin hat fungizide Wirksamkeit, wie durch einen Standard-Agar-Verdünnungs-Platten-Test bestimmt wurde. Es zeigt gute Wirksamkeit gegen Nocardia asteroides und geringeErizomycin has fungicidal activity as determined by a standard agar dilution plate test. It shows good and low activity against Nocardia asteroides
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Wirksamkeit gegenüber Histoplasma capsulatum. Nocardia asteroides, der Nocardiosis verursacht, wurde aus dem Boden und aus Laboratoriumsluft isoliert. Demzufolge kann Erizomycin dazu verwendet werden, Böden, die mit Nocardia asteroides infiziert sind, zu behandeln. Histoplasma capsulatum, der Histoplasmosis verursacht, wurde aus Lagerkellern und Hühnerställen isoliert. Demzufolge kann Erizomycin zur Behandlung solcher Umgebungen verwendet werden, wenn sie mit Histoplasma capsulatum infiziert sind.Efficacy against Histoplasma capsulatum. Nocardia asteroides, which causes nocardiosis, was raised from the ground and isolated from laboratory air. As a result, erizomycin can be used to clean soils infected with Nocardia asteroides are to treat. Histoplasma capsulatum, which causes histoplasmosis, was made from storage cellars and chicken coops isolated. As a result, erizomycin can be used to treat such environments when associated with histoplasm capsulatum are infected.
0098 11/1 6490098 11/1 649
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