DE2064092A1 - Inhibitoren für Glykosidhydrolasen aus Actinomyceten - Google Patents
Inhibitoren für Glykosidhydrolasen aus ActinomycetenInfo
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Description
2064092 FARBENFABRIKEN BAYER AG
LEVERKU S EN -Bayerwerk 25· DeZ . 1970
Patent-/bteiluBX Si/MH
Inhibi t ο ren für Glykosidhydrolaaen aus Actinomyceten
Es ist bekannt, daß os-Amylasen durch verschiedene niedermolekulare
Substanzen, wie- z. B. Salicylsäure und Abiseisin,
inhibiert werden können /T. Hemberg, J. Larsson, Physiol.
Plant,'JM^ 861 (1961), T. Heiabcrg, Ac ta Chem« Scand. 21 ,
1665 (196727· Es ist weiter bekannt, daß auch höhermolekulare
Substanzen existieren, die die Aktivität von einigen Amylasen unspezifisch durch physikalische Adsorption
/T. Cihvzaftzr.Zi J. Janicki, BiQeh. Z. 260, 354.(1933)
und Bioch. J. 28^ 296 (193427 oder.durch Denaturierung und
Ausfällung des Enzyms /ß. S. Miller, E. Kneen, Arch. Bioehem.
15j. 251 (1947), D. H. Struhmeyer, M, H. Malin, Biochem. Biophys.
Acta 184 Λ ι 643 C1 969JJ7 zu hemmen vermögen. Weiterhin ist
beobachtet worden, daß mit destilliertem Wasser aus Weizen eine Substanz eluiert werden kann, die die dextrifizierende
Aktivität von Speichelamylase herabset-zt, die Aktivität von Pankreasamylase jedoch wenig beeinflußt /Έ. rÄ.neenf R. M-. Sand--_
stedt, Arch. Bioch. 9j_ 235 (1946^7.
Ein Nachteil"der beschriebenen Substanzen ist, daß die Hemmung
der Amylase entweder unspezifisch ist oder daß die Hemmaktivität der beschriebenen Stoffe besonders gegenüber Pankreasamylasen
- wie' eigene Untersuchungen zeigten - gering ist, das heißt, daß erst bei sehr hohen Relationen von Inhi- .
bitor : Enzym fast vollständige Hemmungen der Amylasen (bis zu 90 fo und höher) erreicht werden.
le A 13 428 - 1 -
2 0 9830/0836
Gegenstand zweier älterer Vorsehläge (Deutsche Patentanmeldungen
P 2003934.3 und P,2028739.2) sind Amylase-Inhibitoren. *
In den genannten älteren Vorschlägen wird nämlich gezeigt^
daß sich mit wäßrigen Elektrolyt-Lösungen, vorzugsweise verdünnten Säuren,oder vor allem mit Wasser-Alkohol-iC^-C,- ,
Alkohole)-Mischungen, vorzugsweise bei- sauren pH-Werten,
aus Weizen (Weizenschrot, Weizennehl oder Weizenkleber) oln
hochaktiver Inhibitor für Pankreasamylase in hohen Ausbeuten ..."
extrahieren läßt, der die genannten Nachteile nicht zeigt. Diese so gewonnene Substanz inhibiert Pankreasamylase schon
bei sehr niedrigen Inhibitor : Enzym-Relationen zu über 90 $.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind nun Inhibitoren für
Glykosidhydrolasen aus Actinomyceten, und zwar insbesondere Inhibitoren
für Glykosidhydrolasen vorzugsweise kohlenhydratspaltender Enzyme des Verdauungstrakts aus Actinomyceten. Diese
Inhibitoren werden von Mikroorganismen der Ordnung Actinomycetales, besonders von solchen der Familie Streptomycetaceen,
Mikromonosporaceen, Nocardien und vor allem von solchen der Familie Actinoplanaceen gebildet. In besonders hohem Maße
werden sie gebildet von Stämmen der Gattungen Actinoplanes, Ampullariella und Streptosporangium.
Zur Auffindung wirksamer Stämme bedient man sich der nachstehend beschriebenen Methoden. '
Aus Erdproben isoliert man in bekannter Weise Stämme der Ordnung
Actinomycetales, insbesondere solche der Familien Streptomycetaceen
und Actinoplanaceen. Mit Abimpfungen dieser Stämme beimpft man Kulturkolben mit Nährlösungen, die das
Wachstum dieser Stämme erlauben. Man kann z. B. die Glycerin-Glykokoll-Nährlösung
nach von Plotho mit der Zusammensetzung 2 $ Glycerin, 0,25 $>
Glykokoll, 0,1 «5 NaCl, 0,1 # K2HPO4-,
0,01 io FeSO4 . 7 H3O, 0,01 $>
MgSO4 · 7 H2O und 0,01 # CaCO3
verwenden. Des schnelleren Anwachsens wegen gibt man zweck-
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mäßigerweise in eine solche Nährlösung noch komplexe Kohlenstoff quellen, wie z. B..Maisquellwasser oder Sojamehl oder
Hefeextrakt oder Proteinhydrolysate, z. B. NZ-Araine, oder Mischungen dieser Stoffe. In diesen Fällen muß der pH-Wert
der Lösung eingestellt werden. Man bevorzugt ein Anfangs-pH der Nährlösung zwischen 6,0 und 8,0, insbesondere zwischen
6,5 und 7,5.
Das Glycerin der Nährlösung kann man auch durch andere Kohlenstoff
quellen, wie z. B. Glukose oder Rohrzucker oder Stärke oder Mischungen dieser Stoffe, ersetzen. An Stelle des GIykokolls
kann man auch andere Stickstoffquellen, wie z. B.
Hefeextrakt, Sojamehl, NZ-Amine, Pharinamedia u. a., verwenden.
Die Konzentrationen der Kohlenstoff- und Stiekstoffquellen wie auch die Konzentrationen der Salze können in
weiten Grenzen schwanken. FeSO,, CaCO, und MgSO. können auch
ganz fehlen. Von der Nährlösung füllt man z. B. 100 - 200 ml in I-Liter-Srlenineyer-Kolben, sterilisiert in bekannter Weise,
beimpft mit dem zu untersuchenden Stamm und bebrütet den Kolben bei 15 - 450C, vorzugsweise bei 24 - 320C, auf Schüttelmäüchinen.
Zeigt die Kultur Wachstum, was im allgemeinen nach 1-10 Tagen, meist nach 3-5 Tagen, geschieht, so entnimmt
man eine Probe von z. B. 5 ml und trennt in dieser Probe das Mycel durch Filtration oder Zentrifugation ab. Von den Kulturbrühen
verden 0—100 >ul in den nachfolgend beschriebenen
Testen eingesetzt und die Hemmkapazität pro ml berechnet.
Die Mycelien werden 2 χ mit je 5 Vol. (bezogen auf Mycelvolumen)
Aceton und anschließend mit 1x5 Vol. Diäthyläther
extrahiert, der extrahierte Mycelrückstand im Vakuum bei 20° getrocknet und das erhaltene Myceltrockenpulver mit 4 - 8 Gewichtsteilen
Dimethylsulfoxid (DMSÖ) extrahiert.
Die beiden Aceton- und der Äther-Extrakt werden vereinigt und fast zur Trockne im Vakuum eingeengt. Der Rückstand dieser
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Extrakte wird mit dem,.OJ^O-^.t^§tot^-jwis-;dem Trockenpulver aufgenommen und 0 - 1 (J© yul, davon in die nachfolgend beschriebenen
Teste eingesetzt.
Amylaseteat .."..·:'... ^v
Eine Amylase-Inhibitor-Einheit (1 AIE) ist definiert als die
Menge Inhibitor, die zwei Amylaseeinheiten zu. W $ inhibieren;
Eine Amylaseeinheit (AE) ist die Menge an Enzym, die in einer
Minute unter den unten angegebenen Testbedingungen 1 yu lq.uivalent
glucosidiseher Bindungen in der Stärke spaltet* Die yuVal gespaltenen Bindungen werden als yuVal gebildeter reduzierender Zucker mit Dinitrosalicylsäurekolorimetrisch bestinimt
und mit Hilfe einer Maltoseeiöhkurve äIs ·/uVal Maltöseäquivalente
angegeben. Zuj· Durchführung des ieetes werden
0,1 ml Amylaselösung (20— 22 AE/ml) mit O - 400 yug Inhibitor oder 0-100 -Ml der zu testenden iCulturlÖBuiig bzw,
Mycelextrakte in 0,4 ml 0t02 m Natriuffiglycer^hpsphätpüffer /
0,001 m CaCl2 pH 6,9 versetzt und eti*a 10 - 20 Minuten in
einem Wasserbad von 350G ä^uilibriert, Dann wird 5 Minuten
mit 0,5 ml einer auf 350G Torgewtoiten 1 1» Stärjkelösung
löslich, der Eiraa Merck> j)armstadtv Nr# 125|7
bei 350C inkubiert und anschließend mit T ml |)initrosalicylsäure-Reagens
^iach P.. Bernfeld in Colowick-Kaplan, Meth.
Enzymol., Band ^ Seite 14Jp^ Versetzt» Zur !»arbentwicklung ■'
wird der Ansatz 5 Minuten auf dem siedenden Wasserbad #rhitzt,.dann
abgekühlt und mit 10 ml destilliertem Wasser\ versetzt. Die Extinktion bei 540 nm wird gegen einen entsprechend
angesetzten Leerwert ohne Amyläse gemtesen. Zur
Auswertung wird aus einer vorher aufgenommenen Ainyläseeichkurve
die nach Inhibitorzueatz noch wirksame Amylasieäktivität
abgelesen und daraus die prozentuale^ Hemmung der eingesetzten
Amylase errechnet. Die prozentuale Hemmung wird .als
Punktion des Quotienten > »
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Inhibitory ;- 2064092 ■
+ bezogen auf Trockensubstanz.
++ AE im nicht inhibierten Ansatz-der gleichen Serie
aufgetragen, der 50■$ Hemmungspunkt aus der Kurve abgelesen
und auf AIE/mg Inhibitor umgerechnet.
Eine Saccharase—Inhibitor-Einheit (SIE) ist definiert als die
Menge Inhibitor, die zwei Saccharaseeinhelten zu 50 $ inhibieren..
Eine Saccharaneeinheit (SE) ist die Menge an Enzym, die
in einer Minute unter den unten angegebenen Testbedingungen 1 /uMol Saccharose in Glucose und Fructose spaltet. Die /uMol
gespaltener Saccharose werden· als gebildete Glucose und Fructose mit Dinitrosalicylsäure kolorimetrisch bestimmt und mit
Hilfe einer Glucose/Fructose-Bichkurve ermittelt.
Zur Durchführung des Testes werden 0,1 ml Saccharaselösung '
(0,3 - 0,4 SE/ml) mit 0 - 400 /Ug Inhibitor bzw. 0. - 50 yul
der zu untersuchenden Kulturlösung des Mycelextraktes in 0,1 ml 0,1 m Ua-Maleinatpuffer pH 6,0 versetzt und etwa
10 - 20 Minuten in einem Wasserbad von 350C" äquilibriert.
Dann v;ird 60 Minuten mit 0,2 ml einer auf 35°C vorgewärmten 0,056 m Saccharoselösung (Saccharose Fa. Merck, Darmstadt,
Nr. 7652) bei 350C inkubiert und anschließend mit
0,5 ml Dinitrosalicylsäure-Reagens (nach P. Bernfeld in
Colowick-Kaplan, Meth. Enzymol, Band JT1 Seite 149) versetzt.
Zur Färbentwicklung wird der Ansatz 5 Minuten auf dem siedenden
Wasserbad erhitzt, dann abgekühlt und mit 5 ml destilliertem Wasser versetzt. Die Extinktion bei 540 nm v/ird £egen
einen entsprechenden leerwert ohne Saccharase gemessen.
1) Solubilisierte Saccharase aus Schweinedarmmucosa nach B. Borgström, A. Dahlquist, Acta Chem. Scand. 12,
(1958) Seite 1997
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Zur Auswertung werden die nach Inhibitorzusatz noch wirksamen Saccharaseeinheiten aus der Eichkurve ermittelt und daraus die
prozentuale Hemmung der eingesetzten Saccharase berechnet.. Die prozentuale Hemmung wird als Punktion des Quotienten
Inhibitor +
SE ++
+ bezogen auf Trockensubstanz .
++ SE in nicht inhibiertem Ansatz der gleichen Serie
aufgetragen, der 50 $ Hemmpunkt aus der Kurve abgelesen und
auf SIE/mg Inhibitor umgerechnet.
Eine Maltase-Inhibitor-Einheit (1 MIE) ist definiert als die
Menge Inhibitor, die zwei Maltaseeinheiten zu 50 $ inhibieren,
Eine Maltaseeinheit (ME) ist die Menge an Enzym, die in einer Minute unter den unten angegebenen Testbedingungen 1 ai Äquivalent
glucosidischer Bindung im p-Nitrophenyl-a-D-Glucopyranosid
spaltet. Die yuVal gespaltener Bindung werden als
yuVal p-Nitrophenolat photometrisch bestimmt.
Zur Durchführung des Testes werden O905 ml Maltaselösung '
(0,09 - 0,12 ME/ml) mit 0 - 400 yug Inhibitor bzw. 0 - 20 yul
der zu untersuchenden Kulturlösung bzw. des Mycelextraktes in 0,05 ml 0,1 m Na-Maleinatpuffer pH 6,0 etwa 10-20 Minuten
in einem Wasserbad von 350C äquilibriert. Dann wird 30 Minuten mit 0,1 ml einer auf 350C vorgewärmten 0,4 # Lösung von
p-Nitrophenyl-Oi-D-Glucopyranosid (Pa. Serva, Heidelberg,
1) Solubilisierte Maltase aus Schweinedarmniucosa nach .
B. Borgström, A. Dahlquist, Acta Chem. Scand. V^x
(1958) Seite 1997 oder Maltase in Form von Humanpankreassaftlyophilisat
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Nr. 20716) in 0,1 m Na-Maleinatpuffer pH 6 bei 35
und die Reaktion anschließend durch Zusatz von 2 ml 0,565 m
Trispuffer pH 7,6 abgestoppt. Die Extinktion bei 403 mn wird
sofort gegen einen entsprechend angesetzten Leerwert ohne ' Maltese gerne6sen.
Zur Auswertung werden unter Zugrundelegung eines molaren
Extinktionskoeffizienten von E.Q, = 13,2 χ 10* für das
p-Nitrophenolatanion bei pH 7,6 die nach Inhibitorzusatz
noch wirksamen Maltaseeinheiten und daraus die prozentuale
Hefimung der eingesetzten Maltase berechnet. Die prozentuale
Hemmung wird als Punktion des Quotienten
Inhibitor +
MB ++
+ bezogen auf Trockensubstanz
++' ME in nicht inhibiertem Ansatz
++' ME in nicht inhibiertem Ansatz
aufgetragen, der 50 J* Hemmpunkt aus der Kurve abgelesen und
auf MIE/mg Inhibitor umgerechnet.
Da bei diesem einfachen Routine-Test mit einem künstlichen
Substrat und nicht dem eigentlichen Substrat der Maltase (Maltose) gearbeitet wird, werden die Präparate zusätzlich
auf ihre maltaseinhibierende Wirksamkeit in einem aufwendigeren,
von Dahlquist (Enzym, biol. elin. 11. 52/1970) beschriebenen
Maltasetest geprüft. Hierbei wird die bei der
Einwirkung von Maltase auf Maltose entstehende Glucose
enzymatisch mit Hilfe von Glucoseoxidase, Peroxidase und Dianisidin kolorimetrisch gemessen. Alle hier beschriebenen
Maltaseinhibitoren hemmen auch in diesem Test.
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• ." ■ * 2064032
Wach der oben beschriebenen Methode wurde eine ganze Reihe
von Stämmen verschiedener Familien und Gattungen der Ordnung Actinomycetales geprüft. Dabei wurden in verschiedenen Familien
und Gattungen, -wenn auch zum-Teil schwache, so doch
deutliche Glycosidhydrolasen inhibierende Aktivitäten ge-
funden. Am günstigsten hinsichtlich der Ausbeute waren die
Stämme der Familie der Streptomycetaceae und besonders die
der Familie der Actinoplanaceae.
Innerhalb dieser Familien wurden besonders in den Gattungen
Streptomyces, Actinoplanes, Ampullariella und Streptosporangium wirksame Stämme gefunden. Von den geprüften Stämmen erwiesen
sich die unten aufgeführten Stamme in einem oder mehreren der angeführten Teste als besonders wirksam.
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Täte 1 1 e
Stamrc-Nr.
Name
Hemmwirkung
Amylase Maltase Saccharase
eigene
Bezeichng.
Bezeichng.
CBS-Nr.
K M
K M
K M
SB | 2 | 951 | .70 | Ampullariella | +++ | +++ | +++ | +++ | ++ | ++ | m |
regularis | |||||||||||
SB | 5 | 952 | .70 | Il | |||||||
SB | 11 | 955 | .70" | Actinoplanes | +++ | + | ++ | ||||
spec. | +++ | - ■ | |||||||||
SB | 12 | 956 | .70 | Il | +++ | ||||||
SB | 18 | 957 | .70 | Il | +++ | ++ | ++ | ||||
SB | 27 | 958 | .70 | Il | |||||||
SB | 46 | 959 | .70 | Il | ++ | +++ | ++ | ||||
SE | 5 | 960 | -70 | Actinoplanes | +++ | ||||||
spec. | + | ++ | ++ | ||||||||
SE | 21 | 953 | .70 | Ampullariella | +++ | +++ | ++ | ||||
regularis | +++ | ||||||||||
SE | 39 | 954 | .70 | It | ++ | ++ | |||||
SE | 50 | 961 | .70 | Actinoplanes | ++ | ++ | |||||
spec. | |||||||||||
SE | 55 | 962, | ,70 | ■ '·?■ | ++ | ||||||
SS | 2$ | 963- | 70 | Streptospo- | ++ | ++ | |||||
rangium album | ++ | ++ | |||||||||
SS | 45 | 964. | 70 | n spec. | |||||||
SS | 51 | 965, | 70 | Il M | ++ | ||||||
ss· | 53 | 966. | 70 | " roßeum | |||||||
St | 19 | Streptomyces | |||||||||
flaveolus | |||||||||||
K =■ Kulturlösung M = Mycelextrakt
+ deutlich. wirksam ++ stark wirksam +++ sehr stark wirksam
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T a b e 1 1 e
Streptpsporangiuia
album SS Streptοsporangium spec.
SS 45
SS 45
S trep.t ο sporangiumspec
SS 5,1:
Isolierungsdatum
2. 8. 1967
8. 11. 1968
9.11. 1968
Methode
Erdausstrich, Platte
Rhön, Heidelstein, Hasenerde,
swischen Basaltblöcken pH 3,9
Er dauE.· strich,
Platte- . ■ ■ .
Platte- . ■ ■ .
Srdausstrich,
Platte - ■
Herkunft
Kenia,
bei Ruirxi
Kaffeefeld
bei Ruirxi
Kaffeefeld
pH 5.4-
Kenia,
bei Ruiru Kaffeefeld
bei Ruiru Kaffeefeld
pH 5,4
My c el
IM
weiß weiß - creme—
gelbl od rosa
gelbl od rosa
weiß — .,creme-'
l od rosa
SM
0,5 septiert 0,4 - 1,2
0,4 - 1,2 septiert
/U,
Sporangien-Form
kugelig, z.T. gerunzelt und deformiert kugelig,
glatt
glatt
; kugelig.-, glatt, manche auch . runzelig u.
unregelmäßig, KÜmmerformen
Spg,-Größe
SL - 11 yu 0
11 /U β
7 - Il /U P
meist +/oval,
Sporen-Porm
+ kugelig bis länglich meist + oval
z.
Sporen-Größe
0,6 - 0,9 x
Begeißelung
0,7 - 1*1 x
1,0 - 1,7 fr
1,0 - 1,7 fr
0,7 - 1,0 χ
Anordnung der SporenimSpg.
spiralige Ketten spix-alige
Ketten
Ketten
spiralige Ketten
Konidien,
Substratsporen usw.
Substratsporen usw.
Melanin
PEH CPC -
Gel -
PEH CPC -
Gel -
Nitratreduktion
(schwach)
Gelatine-Verfl.
Milch-Peptonis.
Wachstum
bei
bei
20C 260C 32^0
37°C 0C
37 420C
NaCl-
Verträg-
lichkeit
2f
3 *
4 1o
+ V/. gering
Le A 13 428·
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Portsetzung
Streptpspo- rangium roseuir SS 53 |
Actinoplanes spec. SE 5 |
SE 55; | |
1so1ierungsdaturn | 9. 11. 1968 | 16. 12. 1969 | 31. 12. 1969 |
Methode | Erdausstrich, Platte |
Pollen | Pollen |
Herkunft | Kenia, bei Euiru Kaffeefeld pH 5,7 |
Kenia, bei Ruiru Kaffeefeld pH 5,6 |
Kenia, Njoro, Eldoret Experimental Station pH 5,1 |
Tfvrrl IM | rosa | 0,4 - 1,3 /u | 0,3 - 1,3 /u,- septiert x |
nyccx SM | 0,4 - 1,2 /u | ||
Sporangien- Forni |
kugelig, zVT. ein wenig ge runzelt |
||
■S£g.-Größe | 3-10 /u 0 | ||
Sporen-Form | ■ ' l ■■ /■ l- ■ meist Hh oval |
||
Sporen-Größe | 0,7 - 1,1 x 1,0 - 1,9 At |
||
Begeißelung | |||
Anordnung der Sporen im Spg. |
spiralige Ketten |
auf CPCi Sub strat sporen, meist kugelig (+), bis ca. 2"~ /u 0, einzeln od'zu mehreren, endständig oder interkalar |
|
Konidien, Substratsporen USVi . |
CPC - | ||
Melanin | PEH - CPC - Ty - Gel - |
||
Fitratreduktion | + | ||
Gelatine-Verfl. | + | ||
Milch-Peptonis. | + | ||
26°C Wachstum 32GC bei 37°C 42°C |
++ ++ + |
||
HaCl- I |~~ Vertrag- \ £ lichkeit * % |
+ |
Le A 13 428
- 11 -
209830/0836
T ab e 11 e
Ampullariella regularis SB 2 |
Ampullariella regularis SB 5 |
Ampullariella regularis' SE 21 . |
|
Isolierungsdatum | 2. 7. 1966 | 3. 7.1966 | 17. 12. 1969 |
Methode | Pollen | Pollen | Pollen |
Herkunft | Neuhof, Kreis Fulda, Erde unter vermodertem Stroh, Feldrain pH 5,7 |
Neuhof, Kreis Fulda, Erde unter vermodert ein Stroh, Feldrain pH 5,7 |
Kenia, bei Euiru Kaffeefeld pH 5,3 |
My eel | 0,3 - 1 /u breit ' |
0,3 - 1 /u | 0,3 - 1 /U |
Sporangien- Form |
flaschen- ■ förmig, sylindrisch, "geldsack förmig" |
flaschen- förmig, zylindrisch, "geldsack- , förmig" |
flasehen- förmig, zylindrisch, "geldsack förmig" |
Spg.-Größe | 4 - 10 χ 7-18 Ai |
3,5 - 7 x 6 - 14 /u |
3,5 - 9 x 6 - 13 /u |
Sporen-Form | ■- Stäbchen | Stäbchen | Stäbchen |
Sporen-Größe | 0,5 - 0,7 χ 1,5 - 2,2 /u |
0,5 - 0,7 x 1,5 - 2,2 /U |
0,5 - 0,7 x 1,5- 2,2 /u |
Begeißelung | lophotrich | lophotrich | lophotrich |
Anordnung der Sporen im Spg. |
geradlinige • parallele Ketten |
geradlinige parallele Ketten |
geradlinige parallele Ketten |
Konidien, Substratsporen usw. |
|||
Melanin | CPC -~) Ty -U GeI-J |
CPC -Ί
Ty - U GeI -J |
|
Nitratreduktion | + | + | |
Gelatine-Verfl. | + | + | |
Mileh-Peptonis. | + | + |
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- 12 -
2 09830/0836
Fortsetzung Tab ell e
Ampullariella Actinoplanes regularis spec. SE 39 SB 11 |
Isolierungsdatuni | 22. 12. 1969 | 9. 11. 1966 | Actinoplanes spec. SB 12 - |
Methode | Pollen | - Pollen | 9. 11. 1966 | |
Herkunft | Kenia, bei Ruiru Kaffeefeld pH 5,6 |
Kr. Eschwege bei Frankers- hausen "Hielöcher" . pH 7,7 |
Pollen | |
My eel | 0,3 - 1 /u | 0,3 - 1,3 /u, septiert ' |
Arfurt, Ober lahnkreis, Erde von sonnenex ponierter Stelle auf Felsen pH .7,3 |
|
Sporangien- Form |
flaschen- förmig, zylindrisch, ugeldsack- förmig" |
0,3 - 1,2 /u | ||
Spg.-Größe | 3 - 10 χ 5-16 /u |
+ kugelig mit runzliger Oberfläche, z. T. un regelmäßig |
||
Sporen-Form | Stäbchen | 3,5 - 12 yu | ||
Sporen-Größe | 0,5 - 0,7 x 1,5 - 2,2 /u |
+ kugelig | ||
Begeißelung | lophotrich | ca. 1-1,3 /u |
||
Anordnung der Sporen im Spg. |
geradlinige parallele Ketten |
Sporen be weglich |
||
Konidien, Substratsporen usw. |
auf CPC breite -Hyphen' (ca. 1,3 /u), septiert im Abstand von ca. 2,5-4 /U, optisch dicht;, Dauerzellen ? |
geknäuelte ECe t ten |
||
Melanin | CPC -^s Gel +/ |
|||
Ni tratred; ukt ion | + | CPC -Λ Ty - y + GeI +J |
||
Gelatine-Verfl. | + | - | ||
Milch-Peptonis. | + | + | ||
+ |
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Fortsetzung T a b e 1 | 1 e . 2 | Actino- planes , SB 18 |
Actino- planes SB 27 |
Actino- planes SB 46 |
2064092 | |
• | 4. 12. 1966 | 8. 12. 1966 | 3. 3. 1967 | Actino- planes SE 50 |
||
Isolierungs datum |
Pollen | Pollen | Pollen | 22. 12. 1969 | ||
Methode | Hattenheim, .Rheingau, Kartoffel feld in der "öandaue" pH 8,0 |
Kühkopf, Naturschutz gebiet, Alt rhein, Auen wald unter Weiden pH 7.6 |
Neuhof, Kr. Fulda, Rasenerde, Wegrand pH 6,1 |
Pollen | ||
Herkunft | 0,3-1,3 /u, septierv |
0,2-1,1 /U | 0,3-1,4/u, septierx |
Kenia, bei Ruiru .' Kaffeefeld pH 6/2 |
||
My eel | unregel mäßig, runzlig, bucklig |
+, keulenför mig od. oval bis zylin drisch, ζ. Τ unregelmäßig Oberfläche gerunzelt |
unregel mäßig, ' gelappt',- ' bucklig |
0,4-1,3 yu | ||
Sporangien- Porm |
6 - ΐδ /U | 4 - 16 /u | 6 - 20 /U | unregel mäßig, bucklig, runzlig |
||
Spg.-Größe | + kugelig, z. T. mit nasenarti- fjer Vorwölb. |
+ kugelig | + kugelig | 4-13 /U | ||
Sporen-Form | 1 - 1.·/ /u | 1 - 1.3 /u | ca. 1.2-2 /u | + kugelig | ||
Sporen-Größe | Geißel*- btischel |
Sporen be weglich |
ca. 1 /u | |||
Begeißelung | geknäuelte Ketten |
schwach geknäuelte, z.T. paral lel und ge rade verlau fende Ketten |
geknäuelte Ketten, z. T. parallel |
|||
Anordnung der Sporen im Spg. |
auf CPC Substrat sporen, bis 3/u 0y einzeln Qd interkalar zu mehreren hinter einander |
geknäuelte Ketten, stellenwei se parallel |
||||
Konidien, Substrat sporen usw. |
CPO - S Ty - J- + Gel + J |
CPC - Ί Ty-V- GeI - J |
CPC - Ί Ty - Y - Gel -J |
|||
Melanin | — | + | - - | |||
Nitratreduk. | + | + | + | |||
Gelatine-Verfl | + | + | + | |||
Milch-Peptonis |
Le A 13 428
-H-
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D | W. | SB 2 .· | W. | SB 5 | W. | tf. | SB 11 | • | orange, | • | gut | |
2) | SM. | sehr gut | SM. | gut | SM. | 3M. | gut | ausbleichend | ocker | |||
orange | gelborange | schön orange, | Agar goldgelb | orange | ||||||||
Caaanjino- | 3) | SP. | SP. | SP. | 3P. | ausbleichend^ | — | -■ | ||||
Pepton- | 4) | Spg. | Agar gelbl | Spg. | Agar gelbl | Spg. | Agar gelbl | |||||
Czäpek-A. | +++; | -; ur- | Spg. | - | ||||||||
(CPC) | 5) | K. | bereift | K. | sprüngl. + | K. | ||||||
flach, | stark ge | mit gewunde | ||||||||||
W. | glatt | W. | ädert | nen Wulsten - | ||||||||
sehr gut | gut bis | gut | ||||||||||
Pepton- | SM. | SM. | sehr gut | SM. | ||||||||
Czapek-A. | orange, | orangerot | sehr gut | |||||||||
(PC) | SP. | bereift | SP. | SP. | bräunl orarge, | |||||||
Spg. | - | Spg. | Agar gelbl | Spg. | wird blaß brain | |||||||
K. | ++ | rf. | Agar | |||||||||
flach, z.T. | • | SM. | gelbbraun | |||||||||
W. | bucklig | W. | SP. | -; Casein | ||||||||
Ozapek-A. | SM. | mäßig | SM. | mäßig | Spg. | peptonis. | ||||||
SP. | orange | SP. | blaß orange | |||||||||
\\jZ) | Agar scfcwach | Agar leicht | ||||||||||
Spg. | oker | Spg. | gelblich | |||||||||
W. | W. | — | ||||||||||
SM. | gut | SM. | sehr gut | |||||||||
MiIch-Agar | bräunlich | bräunlich | ||||||||||
(Oa) | SP. | orange | SP. | orange | ||||||||
Agar .·.-. | Agar | |||||||||||
Spg. | bräunlich' | Spg. | goldbraun | |||||||||
-; Casein | -; Casein | |||||||||||
W. | peptonis. | W. | peptonis. | |||||||||
Tyrosin-A. | SM. | mäßig - gut | SM. | gering | ||||||||
(Ty) | SP. | rötL braun | SP. | braun | ||||||||
Agar rötl. | Agar braun, | |||||||||||
braun, | Kristallauf | |||||||||||
KristaTlauf- | lösung - | |||||||||||
Spg. | lös. gering | Spg. | ||||||||||
XXUU JV. ti Ji-^ Hefe-A. |
W. | +; bereift | W. | - | ||||||||
(HaH) | SM. | gut | SM. | gut | ||||||||
SP. | bräunlich | SP. | bräunlich | |||||||||
Spg. | orange | Spg. | orange | |||||||||
' + | ||||||||||||
1 | W. | = Wachstum |
2 | SM. | = Substratmycel |
3 | SP. | = lösliches Pigment |
4 | Spg. | = Sporangien |
5 | K. | = Kolonieform |
It | i A 13 | 428 |
209830/0836
Fortsetzung
SB 12 SB 18
SB
Casamino-
Pepton-
Czapek-A.
(CPC)
W. sehr gut SM. ο rang e b raun
SP. Agar gelblich-bräunlich Spg. +
K. flach mit radialen Rinnen, in der Mitte wulstig
W. sehr gut
SM. kräftig
rotbraun
rotbraun
SP. Agar braun
Spg. +(+)
K. flach,
radiale Rinnen
und Runzeln
K. flach,
radiale Rinnen
und Runzeln
W. gut bis ;
sehr gut SM. leuchtend # orange, später braunorange SP. Agar
gelbbraun Spg. +
K. flach, in der Mitte wulstig, stellenweise
aufgesprungen
Pepton-Czapek-A.
(PC)
W. sehr gut
SM. braunrot SP. Agar
goldbraun Spg. -
W. gut bis
sehr gut SM. ockerorange SP. Agar gelbl.
Spg. -
Czapek-A.
(Cz)
(Cz)
W. gut
SM. orange bis bräunlich orange SP. Agar grünl. bis gelb fluoreszierend
Spg. -
SM. orange bis bräunlich orange SP. Agar grünl. bis gelb fluoreszierend
Spg. -
W. SM. gut
rotbraun
rotbraun
Agar rötlich braun
SP. Spg. ++; bereift
W. SM.
sV.
gut braunrot
Agar leicht ocker
Spg. -
Milch-A.
(Ca)
(Ca)
W. sehr gut
SM. braunorange
SP. Agar goldbr
Spg. -;
' Casein pept
W. SM". SP. Spg.
sehr gut
braunorange Agar goldbr
braunorange Agar goldbr
nicht immer; Casein pept.
SM. SP. Spg.
sehr gut
bräunl orange
Agar goldbr.
nicht immer; Casein pept.
Tyrosin-A,
W. mäßig SM. braun
SP. Agar braun; Kr i ställauflösung
++
Spg. -
W. mäßig - gut SM. rötlich
orangebraun
SP. Agar orangebraun;
Kristallauflösung ++
Spg. -
W. mäßig - gut SM. ockerbraun
SP. -
Kri ställauflösung ++
Spg. -
Haferflocken-
Hefe-A.
(HaH)
Hefe-A.
(HaH)
W. gut
SM. Diaß orange
SP. -
Spg. +
W. SM. SP. Spg.
rotbraun
rotbraun
W. ΪΜ. SP. SPg.
gut orangebraun
Le A 13 428
- 16 -
2 098 30/08
• | SB 46 | SE 21 | SE 39 | Spg. ++ | SE 50 |
Casamino- Pepton- - Gzapek-A. (CPC) |
W. gut SM. orange, später bräunl. orange SP. Agar schv/ach ge IbI. Spg.+ K. flach, mit ra dialen Rinnen |
W. gut SM. orange braun SP. Agar gelbbr Spg.+; einige |
W. gut SM . rot braun SP. Agar goldbraun -rotbraun Spg.++; bereift |
W. sehr gut SM. braun SP. Agar braun bis gelbl. braun Spg.- |
|
Pepton- Czapek-A. (BC) |
W. gut SM. orange SP. Agar goldgelb Spg.- |
||||
Czapek-A. (Cz) |
W. gut SM. orange braun SP. Agar ockerfarben Spg.- |
• | |||
Milch- Agar (Ca) |
W. sehr gut SM · orange SP. Agar gold farben Spg.-; Casein pept. |
||||
Tyrosin- Agar (Ty) |
W. gut 3M. braun. SP. Agar goldbraun; Kristall auflösung ++ Spg,- |
||||
Hafer- flocken- Hefe-A. (HaH) |
W. gut SM. orangebraun SP. - Spg — |
Spg.++ | Spg.+ | ||
"Emerson"- Agar v (Hefe- E Stärke-A) |
W. gut SM* braun SP. braun Spg.- |
Le A 13 428
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209830/0836
Portsetzung
• | Wr | SE 5 | Schrägröhrchen | gut | V | W. | SB 55 . | W. | SS 26 | gut bis mäßig' | gut |
SM. | gut | schleimig glänzend | orange | SM. | gut | SM. | gut | farblos | farblos +, weiß |
||
Casamino- | orange | dunkel | farblos bis | ||||||||
Popton- | LM. | w. | LM. | rotbraun | LM. | blaß ocker | wenig, weiß | mäßig | |||
Czapek-A. | SP. | — | SM. | SP. | - | SP. | wenig, weiß | ; | blaß braun +, weiß |
||
- bis schwach | gut · | gelbbraun | Spg. | _ | mäßig | + | |||||
(CPC) | gelblich | orange | _ | farblos | |||||||
Kolonieoberfläche | _ | Kolonie flach mit | +, weiß | ||||||||
im | W. | SP. - Kolonieoberfläche |
einigen radialen . | — | |||||||
SM. | schleimig | Rinnen und konzen | |||||||||
LM, | W. | trischen Wülsten | gut | ||||||||
SM. | gut | W. | farblos | ||||||||
Hafer- | orange | SM. | — | ||||||||
flocken- | LM» | braun | Casein pept. | ||||||||
Hefe-A. | Hefe-Glucose- | SP. | LM. | ||||||||
(HaH) | Erdextrakt-»A | hell braun |
SP. Spg. |
W. | |||||||
(HGE) | W. | SM. LM. |
|||||||||
11 Emerson"- | SM. | SP. | |||||||||
A. | LM. | W | |||||||||
(E) | SP. | SM LM |
|||||||||
Mistextrakt-A. | Spg | ||||||||||
(Mi) | W. | ||||||||||
Milch-A. | SM. | ||||||||||
(Ca) | LM. SP. |
||||||||||
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49
- | * | Casamino- | W. | SS 45 | gut braunrot |
schwach | + | gut bräunl.rot |
goldgelb | W. | SS 51 | gut braunrot |
schwach | + | _ | gut braunrot |
W. | SS 53 | gut bis sehr gut purpurbr rotbraun |
gut bräunlich |
Pepton- | mäßig | + » | gelbl. bis | gut rot |
+ , | mit grünl. | mäßig | + , | gelblich mit | gut braunrot |
schwach | +, weiß | gut | ++,schraut- | weinrot | |||||
Czapek-A. | SM. | (bis gut) | weiß u. rosa | gelbl.-grünl. | — | dünner Überzug | Stich | SM. | (bis gut) | weiß u. rosa | grünl. Stich | + , wenig/ | gelbl. bräunl. | SM. | weiß+rosa | ++, rosa | ||||
(OPC ) | rötl. | SP. | Spg. | SP. | mäßig (bis gut) . |
rötl. | SP. | Spg, | weiß | gelb mit | blaß hell | purpur- | rötlich | |||||||
LM. | braun | W. SM. |
schwach | ++, weiß | LM. | braun | W. SM, |
grünl. | LM. | braun | rotbraun | gelbbraun | ||||||||
SP. | — | LM, | gelblich mit | und rosa | SP. | _ | LM. | Stich | SP. | weiß | ||||||||||
— | grünl. Stich | W. | + | mäßig (bis gut) |
bräunlich | ++ | • | |||||||||||||
Kolonie flach, | SP. | LM. | Kolonie flach, | SP. | ++, rosa | Kolonie flach, | gut. rotbraun |
|||||||||||||
Hafer- flocken- Hefe-A. |
6 mm 0 nach 9 | 6 mm 0 nach 9 | bis | Mitte ohne LM | ++, rosa | |||||||||||||||
(HaK) | Wochen | Spg. | Wochen | W. SM. |
+■_ | |||||||||||||||
W. SM. |
W. SM. |
LM. | W. SM. bis |
rotbraun | ||||||||||||||||
Ui. | LM. | LM. | ++ | |||||||||||||||||
SP. | zig | |||||||||||||||||||
W. SM. |
SP. | gut | ||||||||||||||||||
LM. | blaß hell braun |
|||||||||||||||||||
"Emerson"- Λ |
W. | — | ||||||||||||||||||
« · | LM. | Spg. | Agar | |||||||||||||||||
(E) | W. SM. |
gelbbraun | ||||||||||||||||||
Spg. | LM. | Casein pepton. | ||||||||||||||||||
W. SM. |
||||||||||||||||||||
SP. | ||||||||||||||||||||
Spg. | LM. | |||||||||||||||||||
Milch-Α. | SP. | |||||||||||||||||||
(Ca) | W | |||||||||||||||||||
SM | ||||||||||||||||||||
LM | ||||||||||||||||||||
SP | ||||||||||||||||||||
Hefe-Glucose- | ||||||||||||||||||||
Erdextrakt-A. | ||||||||||||||||||||
(HGE) | ||||||||||||||||||||
Mistextrakt-A. | ||||||||||||||||||||
(Mi) | ||||||||||||||||||||
Le A 13 428
- 19 -
20 9830/0 8 36
Der Stamm St 19 ist von der American Type Culture Collection "bezogen als Streptomycestflaveolus (Waksman)
Waksman and Henrici ATCC 3319. .
Die anderen Stämme sind unter den.in Tabelle 1 aufgeführten
CBS-ITr. im Centraalbureau voor Schimmelcultures in Baarn/ Niederlande hinterlegt.
In den Tabellen 2 und 3 sind einige Merkmale der beschriebenen Stämme aufgeführt.
Zur Gewinnung der Glykosid-Hydrolasen-Inhibitoren v/erden die
oben aufgeführten Stämme in den oben beschriebenen Nährlösungen kultiviert. Dabei· ist zu beachten, daß praktisch
jeder Stamm zur optimalen Produktion eine andere qualitativ und quantitativ aniers zusammengesetzte Nährlösung benötigt.
Nach 1 - 10-tägiger Bebrütung bei 15 - 450C, vorzugsweise
24 - 32 C, in Schüttelkolben oder in Permentern verschiedener Größe wird daß Mycel von der Kulturlösung abgetrennt
und je nach dem Auftreten der Inhibitoren das' wirksame
Prinzip aus der Kulturlösung oder und aus dem Mycel angereichert.
Aus den Kulturbrühen gewinnt man die Inhibitoren durch Lyophilisation, oder Fällung mit Salzen oder wasserlöslichen
organischen Lösungsmitteln (wie z. B. niedere Alkohole und Ketone) oder durch Adsorption der Wirkstoffe an Ionenaustauscher.
Aus den Mycelien gewinnt man die Inhibitoren durch Extraktion mit organischen Lösungsmitteln, wie- z. B. Alkoholen,
Ketonen, Äthern, Estern und SuIfoxiden.
Dazu wird der Permentationsansatz bei 3000 - 20000 Upm,
vorzugsweise 6 - 10000 Upm, 10 - 60 Minuten, vorzugsweise 30 Minuten, zentrifugiert oder filtriert, vorzugsweise mit
Druck und unter Zuhilfenahme von PiIterhilfsmitteln, wie
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ζ. B, Klarzell, und derart in Kulturbrühe und Mycelrückstand
getrennt. .t
Die Isolierung des Inhibitors aus der jeweiligen Kulturbrühe kann auf verschiedene Weise erfolgen:
a) Einengen der Kulturbrühen bei vermindertem Druck (10 - 50
Torr) bei Bad-Temperaturen von 20 - 1000C, vorzugsweise
40 - 8O0C, auf ca. 1/5 - 1/50 des Ausgangsvolumens. Der
eingeengte Extrakt wird filtriert oder zentrifugiert und das klare Filtrat (der klare Überstand) evtl. nach vorheriger
Entsalzung lyophilisiert.
b) Ausfällung der Inhibitoren aus der Kulturbrühe (oder den nach a) eingeengten Kulturbrühen) durch Zusatz von wasserlöslichen
organischen Lösungsmitteln, wie z. B. Alkoholen oder Ketonen, vorzugsweise Methanol, Äthanol, Aceton,
bis zu einem Gehalt von 60 - 90 ?&· Da bei .niederer Konzentration
an Lösungsmittel inaktive Begleitsubstanzen gefällt werden, eignet sich dieees Fällungsverfahren besonders gut
zur fraktionierenden Fällung zur Abtrennung von unerwünschten Begleitstoffen. .
c) Aussalzen der Inhibitoren aus den Extrakten (oder den nach a) eingeengten Extrakten), z. B. mit .-Ammonsulfat, Kochsale
usw. Der ausfallende Niederschlag wird durch Zentrifugation oder Filtration gesammelt und entweder direkt mit
Aceton und Äther gewaschen und im Vakuum getrocknet oder nach Rücklösen in Wasser dialysiert und lyophilisiert.
d) Adsorption der Inhibitoren an Ionenaustauscher.
Dieses Verfahren eignet sich zur Isolierung von solchen
. Inhibitoren, die auf Grund ihrer chemischen Natur Ladungen tragen. Die Desorption des Inhibitors geschieht durch
Le A 13 428 - 21 -
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Änderung der Ionenstärke oder des pH-Wertes des Elutions-
mediiuns. '
lieben dem Inhibitor finden 3ich in den Kulturbrühen häufig
unerwünschte Begleitsubstanzen. Die Abtrennung dieser Begleitstoffe kann auf verschiedene Weise erfolgen, z. B.
durch Hitzedenaturierung der Begleitstoffe bei Inhibitoren, die hitzestabil sind oder durch Dialyse durch enteprechende
Membranen bei niedermolekularen Inhibitoren, wobei die ungewünschten Begleitstoffe von der Membran zurückgehalten werden
oder durch fraktionierende Fällung (vgl. b) oder durch Adsorption der Begleitstoffe an Ionenaustauscher.
Die Gewinnung von Inhibitoren aus den Mycelien geschieht durch
mehrmalige Extraktion des Mycels mit organischen Lösungsmitteln, Vorzugsweise 2maliger 10 - 20minütiger Extraktion mit
3-5 Vol. Aceton (bezogen auf Mycelfeuchtvolumen) und anschließend einmaliger 5 - lOminütiger Extraktion mit Äther.
Das derart extrahierte Mycel wird im Vakuum getrocknet und
anschließend mit 3-10 Gew.-Teilen Dimethylsulfoxid 2-8
Stunden unter Rühren extrahiert und anschließend bei 10000 bis 20000 Upm zentrifugiert. Die Alkohol- und Äther-Extrakte
Werden im Vakuum zur Φ-roclcne eingeengt und mit dem DMSO-Extrakt
aufgenommen.
Man kann das Myceltrockenpulver statt mit DMSO auch über längere Zeit, vorzugsweise 12-24 Stunden, mit Wasser oder
verdünnten Elektrolytlöaungen extrahieren.
Die neuen Substanzen lösen sich gut in Wasser. Eine Gruppe der Inhibitoren ist bei neutralen pH-Werten hitzeetabil,
säurestabil (pH 2), alkalistabil (pH 12) und langsam dialysierbar.
Diese Inhibitoren werden durch Trypsin und Pepsin nicht inaktiviert, sie hemmen ihrerseits die ge-,
nannten Enzyme nicht. Sie sind-mit den typischen Protein-
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206A092
färbestoffcn nicht anfärbbar, und sie zeigen in UV bis 250 nm
keine charakteristische Absorption. Mit Harnstoff und ß-Hercaptoüihanol sind diese Inhibitoren nicht zu inaktivieren.
Nach Abschätzungen cius der Gelfiltration liegt das Ilolekulargewicht dieser Inhibitoren über 500, aber unter
GOüO. Bei der -hydro3..ytlschen Spaltung werden Monosaccharide,
y. B. Glucose, erhallen. Nach djesen Befunden handelt es sich
bei diesen Inhibitoren um Oligo- oder Polysacchariden bzw.
deren Derivate.
Die besten Inhibitoren dieser Gruppe zeigen Hemmaktivitäten
gegen Amylase von 8000 AIE/mg.
Eine andere Gruppe von Inhibitoren ist hitzelabil und nicht
oder kaum dialysierbivr. Diese Inhibitoren werden durch Trypsin mehr oder weniger schnell inaktiviert. Auch Harnstoff
und ß-Hercaptoäthanol inaktivieren die meisten dieser Inhibitoren.
Bei diesen Inhibitoren handelt es sich wahrscheinlich
um Stoffe von PeptidCharakter.
Die besten Inhibitoren dieser Gruppe zeigen Hemmaktivitäten
gegen Amylase von 80 AI3/mg.
Es ist bekannt, daß bei Tieren und Menschen nach Aufnahme von kohl enliydraihaltigen I-Tahrungs- und Genußmitteln (z. B.
Getreide-, Kartoffelstärke, Obst, Pruchtsaft, Schokolade) Hyperglykäiüien auftreten, die infolge eines raschen Abbaus
der Kohlenhydrate durch Glykosidhydrolasen (z. B. Speichelunö Pankreasamylascn, Malta-sen, Saccharasen) nach folgendem
Schema
Amyla.se Maltase
Stärke > Maltose >
Glucose bzw.
bzw. Glykogeii
Saccharase
Saccharose — > Glucose + Pruktose
Le A 13 428 - 23 -
209830/0836
bad
bewirkt werden. Diese Hyperglykämien sind bei Diabetikern besonders
stark und anhaltend ausgeprägt. Bei Adipösen bewirkt die alimentäre Hyperglykämie oftmals eine besonders starke.
Insulinsekretion, die ihrerseits zu vermehrtem Fettaufbau und vermindertem Fettabbau führt. .
Es wurde nun gefunden, daß erfindungsgemäße, nach obigen Methoden gewonnene und isolierte Inhibitoren der Glykosidhydrolasen
die alimentäre Hyperglykämie und Hyperinsulinämie nach Belastung von Ratten und/oder Menschen mit Weizenstärke
oder Saccharose oder Maltose erheblich vermindern.
Ferner ist bekannt, daß in der Mundhöhle Kohlenhydrate,
besonders Saccharose, durch Mikroorganismen gespalten werden und dadurch die Kariesbildung gefördert wird.
Inhibitoren der Glykosidhydrolasen eignen sich deshalb als
Therapeuticum für die folgenden Indikationen: „
Adipositas, Hyperlipidämie (A/thefosklerose), Diabetes, Prädiabetes
und Karies.
Dosierung;
5000 - 500000 AIE oder 2,5 - 250 MIE oder 100 - 10000 SIE
ein- oder mehrmals täglich vor und/oder während und/oder
nach den Mahlzeiten p. os.
Tablette, Dragee, Kapsel, Lösung, Suspension, Granulat, Kaugummi, Zahnpasta und als Zusatz zu kohlenhydrathaltigen
Lebens- und/oder Genußmitteln.
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Die Toxizität einiger dieser Inhibitoren der Glykosidhydrolasen
ist extrem gering..3)er Yfirkstoff aus den Beispielen
-H und 37 wurde in einer Dosierung von 5 x 10 AIE/kg Maus-,
und Ratte p. os. symptomlos vertragen. Bei intravenöser Injektion tolerierten Mäuse und -Ratten 10 AIE/kg.
Vorteilhaft sind auch Korabinationen der erfindungsgemäßen
Inhibitoren mit den bekannten oralen Antidiabetica (ß-cytotrope SuIfony!harnstoffderivate und/oder blutauckerwirksame
Biguanide).
Le A .13 4-28 - 25 -
2 0 9830/0836
Beispiel 1 „,
Man beimpft mit je 1 ml einer Vorkultur (gewonnen in derselben
Nährlösung, beimpft aus Schrägröhrchenkulturen mit Haferflookenagar)
des Stammes SB 2 3 1-Liter-Erlenmeyer-Kolben, die 200 ml einer Nahi'lösung der Zusamnensetzung 2 cß>
Stärke, 1 c/o Glucose, 0,5 ?° NZ-Amine, 1,0$ Hefeextrakt, 0,4 fi CaCO5
(Sterilisation: 30 Minuten, 1210C; pH vor der Sterilisation
auf 7,2 eingestellt) enthalten und bebrütet diese Kolben bei 28 C auf einer Rundschüttelmaschine. Nach einer Kulturdauer
von 5,5 Tagen wird der Inhalt der 3 Kolben vereinigt und das Mycel durch Zentrifugation abgetrennt. Man erhält 425 ml eines
Überstandes der 100 AIE/ml enthält.
Der zentrifugierte Überstand wird am Rotationsverdampfer bei 15 - 20 Torr und ca. 37°C Wasserbadtemperatur auf 60 ml eingeengt.
Die zähe Lösung wird unter Rühren in 8 Volumen = 480 ml Äthanol eingerührt. Der ausfallende Niederschlag wird
durch Zentrifugation gesammelt, in 60 ml Wasser rückgelöst und 6 Stunden gegen destilliertes Wasser dialysiert. Das
Dialysat wird lyophilisiert.
Ausbeute 1,6 g mit 19 x 1O^ AIE/g.
Ausbeute 1,6 g mit 19 x 1O^ AIE/g.
BeiBEIel 2
Bei einem Ansatz nach Beispiel 1 erhält man 440 ml zentrifugierten
Überstand mit 100 AIE/ml.
Diese 440 ml zentrifugiert er Überstand werden aiii Rotationsverdampfer
auf 100 ml einrotiert. Die eingeengte Lösung wird in 8 Volumen * 800 ml Äthanol eingerührt, der Niederschlag
durch Zentrifugation gesammelt und nach 2mäligem Waschen mit
Aceton und einmaliger Wäsche mit Äther im Vakuum bei Raumtemperatur
getrocknet.
Ausbeute 2,2, g mit 15 x 10* AIE/g.
Ausbeute 2,2, g mit 15 x 10* AIE/g.
A,. .13. 4£B - ■· 26 -
209830/0836
Bei
3rd
el 3
Bei einem Ansatz nach Beispiel 1 erhält man nach 5tägiger
Kultur 500 ml eines zentrifugieren Überstandes mit 120 ΑίΕ/ml.
"Diese 500 ml werden direkt lyophilisiert. Ausbeute 7,1 g mit 8,3 x 10** AIE/g.
Man "beimpft mit Je einem ml einer Vorkultur (gewonnen in derselben
Nährlösung, beimpft aus Sehrägröhrchenkulturen mit
Czapeek-Pepton-Casein-Agar) des Stammee SB 12 3 1-Liter-Erlenmeyer-Kolben,
die 200 ml einer Nährlösung der Zusammensetzung 3 fo Glycerin, 3 # Sojamehl, 0,2 i» GaCO5 (Sterilisation:
30 Minuten, 1210Cj pH nach Sterilisation 7,2) enthalten und bebrütet
3 Tage bei 28^C auf einer Rundschüttelmaschine. Nach der
Bebrütung wird der Inhalt der Kolben vereinigt und das Mycel
durch Zentrifugation abgetrennt. Man erhält 500 ml Überstand
mit 450 AIE/ml. '
Der Überstand wird mit 250 g KH.-Sulfat portionsweise unter
Rühren versetzt, anschließend 10 Minuten bei 12000. Upm zentrifugiert.
Der Niederschlag wird in 100 ml dest. H2O gelöst,
mit 4 Volumen = 400 ml Aceton unter Rühren versetzt. Ee entsteht
eine eich gut absetzende Ausfällung. Es wird abdekan- .
tiert und der Niederschlag 2mal mit Aceton sowie einmal mit
Äther gewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute 13,4 g mit 10 χ 105 AIE/g.
Einen nach Beispiel 4 nach der Ammonsulfatfällung erhaltenen
Niederschlag löst man in 100 ml Wasser und dialysiert 6 ,Stunden
gegen destilliertes Wasser«- Man erhält ein Dialysat,. das
eingefroren und lyophilisiert wird.
Ausbeute 1,5 g mit 80 AIE/mg.
Ausbeute 1,5 g mit 80 AIE/mg.
Le A 13 428 - 27'-
209830/0836
Beispiel 6 . <σ
Beimpft man einen 1-Liter-Erlenmeyer-Kolben mit 120 ml einer ·
Nährlösung nach Beispiel 1 aus einer Schrägröbrchenkultur des
Stammes St 19, so erhält man nach einer 3tägigen Kultur bei
280C auf einer Runäschüttelmaschine eine Kulturlösung, die
25 AIE/ml enthält.
Bebrütet man einen Ansatz nach Beispiel 4 3 Tage bei 320C,
so erhält man nach Abfiltrieren des Mycels ein Kulturfiltrat,
das 350 AIE/ml enthält.
Beimpft man eine Nährlösung nach Beispiel 1 nach Beispiel Kt
so erhält man nach 3tägiger Bebrütung bei 28°C KuItürfiltrate,
die 270 AIE/ml enthalten.
Man beimpft mit je 1 ml VorJtultur (gewonnen wie in Beispiel 1)
des Stammes SB 5 6 1-Liter-Erlenmeyer-Kolben, die je 100 ml
einer Nährlösung, bestehend aus 3 $ Glucose, 3 $ Sojamehl,
0,2 io CaCO3 (Sterilisation: 30 Minuten," 1210C; pH nach Sterilisation
7,2), enthalten und bebrütet 4 Tage bei 280C auf Rundschüttelmaschinen. Man vereinigt den Inhalt der Kolben
und trennt das Mycel durch Zentrifugation ab. Die erhaltenen 500 ml Überstand wit 150 AIE/ml werden eingefroren und lyophilisiert.
Ausbeute 6,9 g mit 11 χ 105 AIE/g.
Ausbeute 6,9 g mit 11 χ 105 AIE/g.
Le A 13 428 - 28 -
2096 3 0/0838
,»
Beimpft man 24 Kolben eines Ansatzes nach Beispiel 4 mit je 120 ml Inhalt mit einer Vorkultur des Stammes SB 11 (gewonnen nach Beispiel 4) und "bebrütet 5 Tage bei 280C, so erhält man nach Zentrifugation 2,0 Liter eines Überstandes mjt 1,1 MTE/ ml. Diese 2 Liter werden am Rotationsverdampfer aitf 200 ml einrotiert. Die 200 ml Konzentrat werden 24 Stunden in einem « Visking-Dialysierschlauch (Typ 27/100 PT, Union Carbide Corporation) gegen 2 Liter destilliertes Wasser bei Raumtemperatur dialysiert. Das Inhibitor enthaltende Außenmedium wird auf 100 ml einrotiert und in 900 ml absolutes Äthanol unter Rühren eingetropft. Der ausfallende, fast inaktive Niederschlag wird abzentrifugiert und verworfen, der alkoholische Überstand wird auf 30 ml einrotiert.
Beimpft man 24 Kolben eines Ansatzes nach Beispiel 4 mit je 120 ml Inhalt mit einer Vorkultur des Stammes SB 11 (gewonnen nach Beispiel 4) und "bebrütet 5 Tage bei 280C, so erhält man nach Zentrifugation 2,0 Liter eines Überstandes mjt 1,1 MTE/ ml. Diese 2 Liter werden am Rotationsverdampfer aitf 200 ml einrotiert. Die 200 ml Konzentrat werden 24 Stunden in einem « Visking-Dialysierschlauch (Typ 27/100 PT, Union Carbide Corporation) gegen 2 Liter destilliertes Wasser bei Raumtemperatur dialysiert. Das Inhibitor enthaltende Außenmedium wird auf 100 ml einrotiert und in 900 ml absolutes Äthanol unter Rühren eingetropft. Der ausfallende, fast inaktive Niederschlag wird abzentrifugiert und verworfen, der alkoholische Überstand wird auf 30 ml einrotiert.
1 ml dieses Konzentrats enthält 70 MIE/ml.
Zur weiteren Reinigung wird diese Lösung über eine AnionenaListausehersäule
(Amberlite IRA 410 Acetatform in 0,05 m NH. Acetat, pH 7, Säule 2,5 x 20 cm) gezogen, die aktiven Fraktionen
vereinigt und an Sephadex V£y G 75 in HpO gelfiltriert.
Die aktiven Fraktionen der Gelfiltration werden auf 12 ml eingeengt.
1 ml dieser Lösung enthält 150 Mll/ml.
Das Mycel (^500 ml) wurde 2 χ mit 1 Liter Aceton und 1 χ mit
1 Liter ilther extrahiert, die Extrakte vereinigt und im Vakuum zur Trockne einrotiert. Der Mycelrückstand wurde im
Vakuum bei 2O0C getrocknet und das erhaltene Myceltroekenpulver
(~51 g) anschließend 2 Stunden mit 150 ml DMSO bei Raumtemperatur extrahiert. Nach dem Zentrifugieren
(30 Minuten, 15000 Upm) wird der zur Trockne eingeengte
Aceton/Äther-Extrakt mit dem DMSO-Überstand des Mycel- ,
trockenpulvers aufgenommen.
Ausbeute: 120 ml mit 3 MIE/ml.
Ausbeute: 120 ml mit 3 MIE/ml.
Le A 13 428 - 29 -
20 9830/0836
.'t
Beimpft man einen 1-Liter-Erlenmeyer-Kolben mit je 120 ml einer Nährlösung nach Beispiel .1 nach Beispiel 9 und be- ' ■ brütet 6 Tage tei 230C auf einer Rundschüttelmaschine, so erhält man ein KuIturfiltrat,- das 0,9 MIE/ml enthält.
Beimpft man einen 1-Liter-Erlenmeyer-Kolben mit je 120 ml einer Nährlösung nach Beispiel .1 nach Beispiel 9 und be- ' ■ brütet 6 Tage tei 230C auf einer Rundschüttelmaschine, so erhält man ein KuIturfiltrat,- das 0,9 MIE/ml enthält.
Beimpft man mit .je 2 ml einer Vorkultur (gewonnen nach 'Beispiel
1) des Stammes SB 27 5 1-Liter-Erlenmeyer-Kolben, die je 120 ml einer Nährlösung der Zusammensetzung 2,5 i°
Stärke, 0,5 1» Glucose, 0,5 0Jo ITZ-Amine, 1,0
<fo Hefeextrakt., 0,4 Io OaCO5 (Sterilisation: 30 Minuten, 1210O; pH vor der
Sterilisation auf 7,2 eingestellt) enthalten und bebrütet diese Kolben 4 Tage bei 280C auf einer Rundschüttelmaschine,
so erhält man nach Vereinigung der Kolben und Abzentrifugieren des Mycels 500 ml Überstand mit 70 AIE/ml. Der zentrifugierte
Überstand wird eingefroren und lyophilisiert.
"7
Ausbeute 7,7 g mit 3,5 x 10J AlE/g.
Beispiel 13
Beispiel 13
Beimpft man einen Ansatz nach Beispiel 1 mit 2 ml einer Vorkultur des Stammes SB 18 (gewonnen nach Beispiel 1) und
bebrütet 3 Tage bei 280C, so erhält man eine Kulturbrühe,
die 1100 AIE/ml, 0,17 MIE/al und 1,0 SIE/ml enthält.
Beimpft man 5 Versuchsfermenter mit je 8 Liter Kulturlösung
nach Beispiel 1 mit je 120 ml Vorkultur (gewonnen nach Beispiel
1) und bebrütet unter Rührung und Belüftung 65 Stunden bei 280C, so erhält man nach Vereinigung der Fermentationsbrühen und Abtrennung des Mycels 30 Liter Kulturbrühe» Diese
Le A 13428 - 30 -
209830/0 8 3$
30 Liter zentrifugierte Kulturbrühe (0,57 MIE/ml, 6,2 SIE/ml,
8000 AIE/ml) werden im Vakuum bei 20 Torr und 10O0C Badtemperatur
auf 5 Liter eingeengt, das Konzentrat mit 4 Vol. =" 20 Liter Aceton imter Rühren versetzt und der ausfallende
schwarze, schmierige Niederschlag durch Zentrifugation bei
6000 Upm in 30 Minuten gesammelt; der Niederschlag wird in
2,5 Liter Wasser gelöst und die sclwarzgefärbte Losung mit
500 g feuchtem Amberlite IRA 410 (Acetatform, pH 7) 60 Minuten
gerührt. Es wird durch lOminütige Zentrifugation bei
6000 Upm in Überstand und Amberlite-Sediment getrennt, Der Überstand wird in der gleichen Weise noch 3mal mit je 500 g
Amberlite für 60 Minuten und anschließend mit nochmals 500 g Amberlite über Nacht (~15 Stunden) gerührt. Nach dieser Behandlung
zeigt der Überstand eine hellgelbe Färbung, wogegen die schwarzen Begleitfarbstoffe an den Ionenaustauscher gebunden
waren. Die gesammelten Amberlite-Rückstände werden 2mal mit 1,5 Liter Wasser gewaschen und diese Waschwasser
mit dem inhibitorhaltigen Überstand vereinigt,. Der mit den
Waschwassern vereinigte Überstand wird auf 1 Liter im RotatioBSverdampfer bei 15 Torr und SO0G Badtemperatur ein- ■
geengt unä anschließend unter intensivem Rohren in 10 Liter
Aceton getropft. Dabei entsteht eine weiße Ausflockung, die abgenutscht, mit Aceton und Äther gewaschen und im Vakuum
getrocknet wird.
Ausbeute 150 g eines weißen Pulvers mit 1 χ 10 AIS/g und
450 SIE/g.
Ersetzt man in einer Nährlösung nach Beispiel 1 die Glucose durch andere Zucker oder Suckeralkohole und beimpft Schüttelkolben
mit je 120 ml KuItürlösung mit je 1 ml Vorkultur des
Stammes SB 18 (hergestellt nach Beispiel 1), so erhält man
nach 3-bzw. 4tägiger Kultur bei 280C auf Rundschüttelnaschinen
Kulturlöcungen mit folgenden Anylase-Inhibitor-Konzentrationen:
Lc A 13 428 - 31 -
Lc A 13 428 - 31 -
209 8 30/0836
Zusatzstoff | AIE/ml | AIE/ml |
.1e 1 g | nach 3 Tagen | nach 4 Tagen |
Rohrzucker | 5 400 | 10 500 |
Lactose | 1 9 100 | . 4 600 |
Maltöse | 7 500 | 13 600 |
Galactose | 9 100 | 10 200 |
Glucose | 7 000 | 9 700 |
Sorbit | 2 600 | 10 200 |
Mannit | 8 500 | 8 700 |
Inosit | 4 800 | 5 600 |
Stärke | 6 400 | 10 200 |
Beispiel 16 |
Beimpft und bebrütet man eine Nährlösung, bestehend aus 3 $>
Sojamehl, 2 # Stärke, 1 i» Glucose und 0,2 $>
CaCO^ nach Beispiel 15ι so erhält man nach 4tägiger Fermentation eine
Kulturbrühe mit 5600 AIE/ml·
Beispiel 17
'·
Beimpft und bebrütet man einen Ansatz nach Beispiel 13 mit einer morphologischen Variante von SB 18, dem Stamm SB 18/5»
so erhält man nach 4tägiger Fermentation eine Kulturbrühe mit 21 400 AIE/ml. ·- '
Beimpft und bebrütet man einen Ansatz nach Beispiel 13 mit
einer morphologischen Variante von SB 18, dem Stamm SB 18/4,
so erhält man nach 4tägiger Fermentation eine Kulturbrühe mit 13 900-AIE/ml.
Le A 13 428 . - 32 -
2098-30/013C
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2064092 | -JS- |
Zusatzstoff | AIE/ml |
.ie 1 fo | nach 3 Tagen |
Rohrzucker | 5 400 |
Lactose | 9 100 , |
Maltose | 7 500 |
Galactose | 9 100 |
Glucose | 7 000 |
Sorbit | 2 600 |
Mannit | 8 500 |
Inosit | 4 800 |
Stärke | 6 400 |
Beispiel 16 |
AIE/ml nach 4 lEagen
10 500
'4 600
13 600
1.0 200
9 700
10 200
8 700
5 600
10 200
Beimpft und bebrütet man eine Nährlösung, bestehend aus 3 i°
Sojamehl, 2 $ Stärke, 1 fo Glucose und 0,2 $ CaCO, nach Beispiel
15, so erhält man nach 4tägiger Fermentation eine Kulturbrühe mit 5600 AIE/ml;
Beimpft und bebrütet man einen Ansatz nach Beispiel 13 mit
einer morphologischen Variante von SB 18, dem Stamm SB 18/5,
so erhält man nach 4tägiger Fermentation eine Kulturbrühe
mit 27 400 AIE/ml. .
Der Stamm SB 18/5 wurde beim Centraalbureau voor Schimmelcultures
in Baarn unter der Nummer CBS 613*71 hinterlegt.
Beimpft und bebrütet man einen Ansata nach Beispiel 13 Bit
einer morphologischen Variante vom SB 18, dem Stamm SB 18/4
so erhält man nach 4tägiger Permentation eine Kulturbrühe mit
13.900 AIE/ml.
in Baarn unter der Nummer OBS 612.71 hinterlegt.
Le A 13 428 - 32%-
209830/0836
SH
Beimpft und bebrütet man eine Nährlösung der Zusammensetzung
2 c/o Stärke, 1 f>
Glucose, 0,3 # GIykokoll, 0,25 $>
Maisquellwasaer,
0,4 # Sojamehl, 0,1 $ NaCl, 0,1 # K2HPO4, 0,01 "Jo FeSO.
0,01 <f» GaCO5 nach Beispiel 12, so erhält man nach 3tägiger Bebrütung
eine Kulturbrühe mit 2 900 AIE/ml.
Beimpft man 2 Kolben eines Ansatzes nach Beispiel 1 mit T ml
einer Vorkultur des Stammes SB 46 und bebrütet 4 Tage bei 280G
auf einer Rundschüttelmaschine, so erhält man nach der Zentrifugal;
ion 250 ml Überstand mit 250 AIE/ml.
Diese 250 ml Überstand werden mit 150 g NH,-SuIfat portionsweise
unter Rühren versetzt, anschließend 15 Minuten bei 10· 000 Upm zentrifugiert. Der Rückstand wird in 12 ml H2O
gelöst, 3 Stunden gegen destilliertes. Wasser dialysiert.
Die 20 ml Dialyeat werden mit 6 Volumen = 120 ml
Aceton im Eisbad gefällt, der Niederschlag abgenutscht und
mit Aceton und Äther gewaschen und anschließend im Vakuum
getrocknet.
Ausbeute 0,28 g mit 220 χ 10* AIE/g.
Ausbeute 0,28 g mit 220 χ 10* AIE/g.
Beimpft man einen 1-Liter-Erlenmeyer-Kolben mit 120 ml einer
Nährlösung nach Beispiel 1 mit 2 ml einer Vorkultur des
Stammes SE 5 (hergestellt nach Beispiel 4) und Gebrütet
7- Tage auf einer Rundschüttelmaschine bei 280C, dann erhält
man eine Kulturbrühe mit 0,09 MIE/ml.
Das Mycel wird mit 50 ml Aceton* versetzt, eine Minute am-UltraturraX"*Homogenisator
(Pa. Jarike u. Kunkel, Stauffen,
Le A...1,3 428 . - 53 -
20*830/0*1*
Breisgau) homogenisiert und anschließend "bei 3000 Upm 10 Minuten
zentrifugiert. Der Rückstand wird in der gleichen Weise nochmals/mit 50 ml Aceton und anschließend einmal mit 50 ml Äther
extrahiert, die drei Extrakte werden vereinigt und im Rotationsverdampfer
Jaei ca. 10 - 20 mm Hg und einer "Wasserbadtemperatur
von 370C fast zur Trockne eingeengt. Der Mycelrückstand
wird im Vakuum getrocknet und anschließend mit 15 ml Dimethylsulfoxid versetzt,
am Ultraturrax 2 Minuten homogenisiert und 2 Stunden unter
Rühren (Magnetrtihrer) extrahiert. Anschließend wird 30 Minuten
bei 20 000 Upm zentrifugiert. Danach wird der DMSQ-Extrakt von extrahierten Mycel abgegossen, zum Rückstand der
Aceton/Äther-Extraktion gegeben und ca. 30 Minuten gerührt (Magnetrührwerk). Es wird nochmals 10 Minuten bei 20 000 Upm
zentrifugiert und der klare Überstand als Mycelextrakt getestet. 0,14 MIE/ml.
Beimpft und bebrütet man 2 Schüttelkolben nach Beispiel 1 mit
je 160 ml Xolbenfüllixng mit je 1 ml einer Vorkultur (nach Beispiel
1) des Stammes SE 21, so erhält man nach der Zentrifugation 200 ml eines Überstandes mit 360 AIE/ml.
Der zentrifugierte Überstand wird mit 100 g NH.-Sulfat
portionsweise unter Rühren versetzt, zentrifugiert, der niederschlag in 20 ml Wasser gelöst und mit 2 Volumen = 40 ml
Aceton gefällt. Der Niederschlag "wird mit Aceton und Äther ge-■waschen
und im Vakuum getrocknet.
Ausbeute 2 g mit 25 x 105 AIE/g.
Ausbeute 2 g mit 25 x 105 AIE/g.
Le A 13 4?8 - 34 -
209830/0836
Beimpft und bebrütet man einen Ansatz nach Beispiel 14 mit Vorkulturen vom Stamm SE 21, dann erhält man nach 65stündiger
Fermentation Kulturbrühen mit 140 AIE/ml.
Beimpft man einen 1-Liter-Erlenmeyer-Kolben, der 120 ml einer
Nährlösung der Zusammensetzung nach Beispiel 4 enthält, mit 1 ml einer Vorkultur nach Beispiel 1 des Stammes SE 39 und
bebrütet nach Beispiel 1, so erhält man nach nur 3tägiger Fermentation eine Kulturlösung mit 50 AIE/ml.
Beispiel 25 "
Ersetzt man in einem Ansatz nach Beispiel 24 Glycerin durch Glucose, cc erhält man nach 3 Tagen Kulturlös_ungen mit
60 AIE/ml. /·■
Ändert inaji in einem Ansatz nach Beispiel 24 die Nährlösung
nach Beispiel 1 und ersetzt die Stärke durch Glucose, dann erhält man nach 3tägiger Bebrütung Kulturlösungen mit
140 AIE/ml.
Beimpft man 5 1-Liter-Erlenmeyer-Kolben mit je 120 ml Nährlösung der Zusammensetzung 3 cp Glucose., 0,5 $ NZ-Amine,
1,0 c/i Hefeextrakt, 0,4 $ CaCO7 (Ster: J isation: 30 Minuten,
1210O; pH vor der Sterilisation 7,2) mit 1 ml einer
Vorkultur des Stammes SE 39 (he3"gestel]t nach Beispiel 4)
und bebrütet 3 Tage auf einer Rundscbüttelmasehlne bei 28 C,
Le A 13 428 - 35 -
209830/0836 BADORIG.NAL
so erhält man nach der Zentrifugation 500 ml eines Überstandes
mit 160 AIE/ml.
Die 500 ml des Überstandes v/erden mit 6 Volumen = 3 Liter
Aceton unter Rühren gefällt, der hellbraune Niederschlag wird * abgemitscht, mit Aceton und Äther gewaschen und im "Vakuum getrocknet
C
Ausbeute 3,5 g mit 13,5 χ 105 AIE/g.
Ausbeute 3,5 g mit 13,5 χ 105 AIE/g.
Beimpft man einen Erlenmeyerkolben mit 120 ml einer Nährlösung
nach Beispiel 4 mit 1 ml einer Vorkultur des Stammes SE 50
(Vorkultur hergestellt nach Beispiel 4) und bebrütet ebenfalls"
nach Beispiel 4, so erhält man nach 5 Tagen eine Kulturlösung mit 1,0 SIE/ml.
Arbeitet man nach Beispiel 28, jedoch in einer Nährlösung
nach Beispiel 1, so erhält man nach Stägiger Bebrütung eine
Kulturlösung mit 26 000 AIE/ml und 0,18 MIE/ml und 1,8 SIE/ml.
Arbeitet man nach Beispiel 29, jedoch mit einer Kolbenfüllung' von 200 ml, so erhält man nach 5tägiger Inkubation eine
Kulturlösung mit 24 500 AIE/ml und 0,18 MIE/ml und 2,1 SIE/ml.
Arbeitet man nach Beispiel 28, jedoch mit einer Nährlösung der
Zusammensetzung .2 $ Stärke, 1 °p Glucose, 0,3 $>
Glykokoll, 0,25 $> Maisq.uellwasser, 0,4 $.Sojamehl, 0,1 0Jo NaCl, 0,1 °p
K2HPO4, 0,01 io MgSO4, 0,01 fo OaCO5, 0,01 io PeSO4, so erhält
Le A 13 428 " _ 36 - .
209830/0836
man nach 3tägiger Fermentation eine Kulturlösung mit
12 900 AIE/ml.
Ersetzt man in einer Nährlösung nach Beispiel 1 die Glucose durch andere Zucker oder Zuckeralkohole und "beimpft und bebrütet
nach Beispiel 28, so erhält man Kulturlösungen mit folgenden Amylase-Inhibitor-Konzentrationen:
Zusatzstoffe ( 1 fo)
Rohrzucker lactose Maltose Galaktose Glucose Sorbit Mannit Inosit Stärke
Ersetzt man in einem Ansatz nach Beispie'l 28 das Glycerin
durch Glucose, so erhält man Kulturlösungen mit 330 AIE/ml.
Ersetzt man in einem Ansatz nach Beispiel 28 die Stärke durch
Glucose, so erhält man Kulturlösungen mit 660 AIE/ml.
AIE/ml nach 3 Tagen |
AIE/ml nach 5 Ta |
23 000 | |
24 000 | — |
23 500 | - |
31 300 | - |
41 000 | - |
24 000 | |
33 000 | |
21 000 | — |
33 900 |
Le A 13 428; - 37 -
209830/0
Ersetzt man in Ansätzen nach Beispiel 29 HZ-Amine durch andere
komplexe Stickstoffquellen, dann erhalt man nach 3tägiger Fermentation
Kulturlösungen mit folgenden Amylase-Inhibitor-Einheiten:
AIE/ml
13 | 500 |
16 | 800 |
25 | 200 |
32 | 700 |
23 | 100 |
Ersatzstoff
Sojamehl Fishsolubles Trypton
Fleischextrakt Phui-iiiamedia
Beimpft man einen Ansatz nach Beispiel 29 rat,einer morphol
gischen Variante vom Stamm SE 50, dem Stamm SE 50/12, so
erhält man nach 3tägiger Fermentation Kulturbrühen mit 51 500 AIE/ml.
Beimpft man 5 Versuclisfermenter mit je 8 Liter Kulturlösung
nach Beispiel 1, jedoch mit 0,1 Vol.-$ Antischaummittel
Bayer E 100 mit je 120 ml einer Vorkultur (gewonnen nach Beispiel 1) und bebrütet unter Rührung und Belüftung 65 Stunden
bei 280G, so erhält man nach Vereinigung der Fermentationsansätze
und Abtrennung des Mycels 24 Liter Kulturbrühe
mit 13 000 AIE/ml und 6 SIE/ml. Die Kulturbrühe wird auf
1 Liter durch Eindampfen im Vakuum bei 20 Torr und 100°0 Badtemperatur eingeengt. Das schwarz gefärbte Konzentrat
\nirde bei 15 000 Upm 60 Kinuten zentrifugiert, der dunkle
Überstand wurde auf eine Amberlite IRA 410 Säule (9 cm 0,
Le A 13 428
209830/0836
50 cm Höhe, Amberlite IRA 410 Acetat pH 7 in H2O) aufgetragen,
mit .50 ml HpO/Stunde eluiert und 20 ml Fraktionen am Fraktionskollektor
gesammelt. Die'inhibitorhaltige, hellgelb gefärbten-Fraktionen
(insgesamt 300 = 6 Liter) werden vereinigt, am· Rotationsverdampf er auf 1 Liter eingeengt und. unter intensivem
Rühren in 10 Liter absoluten Alkohol eingetropft, dabei fällt ein flockiger, fast weißer Niederschlag aus.
Der Niederschlag wird abgenutscht, mit absolutem Alkohol
und darauf mit Äther gewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute 60 g eines weißen Pulvers mit 3x10 AIE/g und
400 SIE/g.
Die Abtrennung der Hauptmenge der inaktiven Begleitstoffe,
besonders der dunkle Farbstoff, kann auch durch Fällung mit gleichen Volumina Methanol erfolgen. Dazu werdenv26 Liter
der zentrifugieren (hergestellt nach Beispiel 37, jedoch
mit 0,02 Vol.-^o Antischaummittel Bayer Silicon E) Kulturbrühe
(43 000 AIE/icl) durch Eindampfen im Vakuum bei 20 Torr
und 10O0C Badtemperatur auf 1,2 Liter eingeengt. Die tief
schwarze Lösung wird mit dem gleichen Volumen (1,2 Liter) Methanol unter Rühren versetzt, wobei sich eine flockige,
schwarze Fällung bildet. Es wird durch ein Faltenfilter filtriert und das braune Filtrat (2,2 Liter) in 10 Liter
Trockensprit unter intensivem Rühren eingetropft. Es bildet sich einhellbrauner Niederschlag, der abgenutscht,
mit Aceton und Äther gewaschen und im Vakuum getrocknet wird.
Ausbeute 185 g eines hell-ockerfarbenen Pulvers mit 3700
AIE/mg.
Zur weiteren Reinigung löst man den gesamten Niederschlag (185 g) in 250 ml H2O und zieht die dunkelbraune Lösung
über eine 5 x 75 cm Säule von Amberlite IRA 410 (Acetat-
Le A 13 428 - 39 -
2098 30/0836
form, pH 7). Eluiert wird mit Yfasser, die ersten 500 ml Eluat
v/erden als Vorlauf verworfen, die nächsten 5000 ml fast farblosen
Eluats enthalten die irhibitorische Aktivität. Sie werden
am Kotationsverdampfer eingeengt -auf 200 ml, der Inhibitor'
daraus durch Eintropfen in 2 Liter absoluten Äthylalkohol, Abnutsehen des Niederschlage und Trocknen im Vakuum nach
Waschen mit Äthanol und Äther gewonnen, Ausbeute 80 g eines weißen lulvers mit 8000 AIE/mg.
Beimpft man einen 1-Liter-Brlenmeyer-Kolben mit 120 ml einer
Nährlösung nach Beispiel 4 mit 2 ml einer Vorkultur des Stammes SE 55 (hergestellt nach Beispiel 4) und bebrütet die
Kultur auf einer RundSchüttelmaschine bei 280C 6 Tage, dann
erhält man nach Abtrennung des Mycels eine Kulturbrühe, die 30 AIE/ml und 0,15 MIE/ml und 0,5 SIE/ml enthält.
Extrahiert man das Mycel nach Beispiel 20, so erhält man
einen Extrakt mit 15 AIE/ml, 0,17 MIE/ml und 0,5 SIE/ml.
Beispiel 40 .,.
Arbeitet man nach Beispiel 39» jedoch mit einer Nährlösung
nach Beispiel 1, so erhält man eine Kulturlösung mit
60. AIE/ml, 0,16 MIE/ml und 0,65 SIE/ml und einen Mycelextrakt
mit 30 AIE/ml und 0,16 MIE/ml und 0,33 SIE/ml.
Beimpft man eine Nährlösung nach Beispiel 39 aus einer
Schrägröhrchenkultur mit Haferflockenagar des Stammes SS 26
und bebrütet die Kultur nach Beispiel 40 5 Tage, dann erhält man nach Abtrennung der Kulturlösung nach Extraktion des
Mycels nach Beispiel 21 einen Extrakt mit 0,14 MIE/ml.
le A 13 428 - 40 -
0983(1/0836
Beispiel 42 .
Verfährt man wie in Beispiel 41 mit einer Kultur des Stammes SS 45, dann erhält man einen Mycelextrakt mit 0,1 MIE/ml. ··
Verfährt man wie in Beispiel 41 mit einer Kultur des Stammes SS 53, so erhält man eine Kulturbrühe mit 0,05 MIE/ml und
einen Mycelextrakt mit 0,07 MIE/ml,
Beimpft man einen 1-Liter-Erlenmeyer-Kolben mit 120 ml einer
Nährlösung der Zusammensetzung 0,5 $ Bacto-Pepton, 0,5 9^
Fleischextrakt, 0,2 # Hefeextrakt, 0,03 # Caseinhydrolysat,
1 io i-Inoslt, 1 <fo Sorbit, 1 # D-Mannit, 1 # Glucose, 0,1 $>
K2HPO4, 0,05 # MgSO4, 0,05 # KCl, 0,01 J& FeSC4, pH eingestellt
auf 7,2, aus einer Schrägagarkultur (hergestellt nach Beispiel
1) des Stammes SS 51, so erhält man nach Kultur auf , einer Rundschüttelmaschine bei 280C über 7 Tage eine Kulturlösung
mit 0,072 MIE/ml und einem Myeelextrakt (hergestellt nach Beispiel 21) mit 0,054 MIE/ml.
Beimpft man eine Nährlösung nach Beispiel 4 aus einer Schräg- "
röhrchenkultur mit Haferflockenagar des Stammes St 19 und bebrütet
nach Beispiel 4 · 3 Tage, dann erhält man nach Abtrennung des Mycels eine Kulturlösung mit 20 AIE/ml.
Le A 13 428 - 4I -
209Ί30/0836
yeroi-ichsanordnun/; sum Wirkungsnachv.'eis von Glykosidhydrolasen- InMbi
toren an Ratte und Mensch
Zur Erzeugung einer alimentären Hyperglykämie und Hyperinsulinänie
nach Kohlenhydratfütterung erhalten Ratten (n = 6) 2,5 g Stärke odor Maltose oder Saccharose als Lösung oder Suspension/kg
p. os (Kontrolltiere). Jeweils 6 andere Ratten erhallen zusätzlich zu einem der oben genannten Kohlenhydrate
einen Glykosidhydrolasen-Inhibitor in der angegebenen Dosie- ■
rung p. os. Der Blutzucker wird in kurzen Abständen nach der Kohlenhydratgäbe im Blut aus dem retroorbitalen Venenplexus
mit dem Auto-Analyser (Technicon ^ , nach Hoffman: J. biol.
Chem. _1_20_j_ 51 (1937)) bestimmt. . M
Zur Erzeugung einer alimentären Hyperglykämie beim. Menschen
werden 50 g Stärke/Vp. als wäßrige Suspension oral verabreicht, Der Blutzucker wird unmittelbar vor V-ersuchsbeginn
und in kurzen Abständen danach wie oben angegeben im Kapillarblut der Fingerbeere bestimmt. In einem v/eiteren Versuch
wird der V/irkstoff zu der Stärkesuspension hinzugegeben.
Im Serum von je 6 Ratten, von denen eine Gruppe 2,5 g
Stärke/kg p. os (Kontrolle) und die anderen Gruppen ziisätzlich
einen Glykosidhydrolasen-Inhibitor.bekommt, wird das
Insulin in kurzen Abständen nach Kohlenhydratgabe bestimmt. . Λ
Die IiisulinbeStimmung im Serum erfolgt radioimmunologisch in
Anlehnung an die Doppelantikörpermethode von Haies und Rändle
/Biochem. J. 8Bx 137 (196317·
Le A 13 428 ' - 42 -
209830/0838
Blutglucose in mg# (Mittelwert +Is) von nüchternen Ratten
zu verschiedenen Zeiten nach oraler Gabe von Stärke +_ Wirkstoff
aus Beispiel 5.
15
Kontrolle ohne Stärke Kontrolle mit Stärke
Stärke + 25 000 AIE/kg
61 + 16
UO + 11
UO + 11
106 + 20
60 min. 70 z 3,4 145 + 15
128 + 11
Blutglucose in mgfo (Mittelwert + Is) von nüchternen Ratten
JBU verschiedenen Zeiten nach oraler Gabe von Stärke + Wirkstoff
aus Beispiel H.
JL5_
60 min.
Kontrolle ohne Stärke Kontrolle mit Stärke
72 + 8,5 78 + 12. 69+12
.159 +28 153 + 36 164 + 7,9
Stärke + 25 000 AIEAg 95+3,7 95 ± 8,7 96 + 7,2
Tabelle 3 zu Beispiel
Blutglucose in mg# (Mittelwert +.Ib) von nüchternen Ratten
au verschiedenen Zeiten nach oraler Gabe von Stärke ± Wirkstoff
aus Beispiel 37.
Kontrolle ohne Stärke Kontrolle mit Stärke Stärke + 25 000 AIEAg
15 30 60 min.
72 + 8,5 78 + 12 \ 69 +.12
159+28 153+36 164+ 7,9
83 + 6,5 105 + 5,2 104 + 6,5
ρ < 0,01 ===== P < 0,001
gegen Kontrolle mit Kohlenhydrat
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- 43 -
209830/0
Blutglucose in mg/O einer gesunden Versuchsperson zu verschiedenen
Zeiten nach oraler Gabe von Stärke +. Wirkstoff aus Beispiel
37.
0 15 30 . ' 60 90 min.
Stärke ohne Wirkstoff 106 128 150 146 136
Stärke + 60 000 ΑΙΕΛρ· 100 112 108 110 104
Stärke + 60 000 ΑΙΕΛρ· 100 112 108 110 104
Blutglucose in mg^ (Mittelwert +_ Ib) von nüchternen Ratten zu
verschiedenen Zeiten nach oraler Gabe von Maltose + Wirkstoff aus Beispiel 10. W
15 30 60 min.
Kontrolle ohne Maltose 70 +, 6,7 81+15. 72 + 9,6 Kontrolle mit Maltose 160+13 153 + 1,1 172 + 13
Maltose + 1,5 MIE 120 + 13 124 + 12 134 +. 9,4
Blutglucose in mg# (Mittelwert + Is) von nüchternen Ratten zu
verschiedenen Zeiten nach oraler Gabe von Saccharose £ Wirkr stoff aus Beißpiel 14·
15 30 60 min. Kontrolle
ohne Saccharose
61 +16 77 + 4,7 70 + 3,4
Kontrolle 125 u 129 ή ^ 135 + θ
mit Saccharose — ■'—■»-' — »
Saccharose +'50 SIE/kg 104 + 4,1 116 + 8,4 113 + 3
ρ < 0,05 P<0,01 ===== P
<0,00iJ
Le A 13 428 - 44 -
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Seruminsulin in /uE/ml (Mittelwert £■ Is) von nüchternen Hatter
zu verschiedenen Zeiten nach oraler Gabe von 2,5g Stärke
—Wirkatoff auo Beispiel 14; η ■= 6.
Das Seruminsulin von nüchternen Ratten ohne Stärkebelastung betrug in diesem Versuch 6—1 yuE/ml.
Min. nach
5 52 i 29 ll_r_§
10 72 i 20 1[L==4
20 44 - 28 1§_Γ_2
30 .25-8 17 - 3
45 30 i 5 · Uj:J>.
60 . 21 i 8 13^8
120 9 i 3 10-3
180 8^2 . 9^2
Seruminsulin in yuE/ml (Mittelwert £ Is) von nüchternen Ratten
zu verschiedenen Zeiten nach oraler Gabe von 2,5 g Stärke - Wirkstoff aus Beispiel 37; η = 6.
Das Seruminsulin von nüchternen Ratten ohne Stärkebelastung
betrug in diesem Versuch 6—1 yuE/ml.
Min, nach | I | Stärkekontrolle | Stärke + 10 000 AIEAg ' |
Stärkegabe | 52 i 29 | 18 £ 8 | |
5 | 72 - 20 | ||
10 | 44 i 28 | 11-5 | |
20 | 25 - 8 | 13 - 3 | |
30 | 30 i 5 | 18 i 7 | |
45 | 21 £ 8 | 15 * 5 | |
60 | 9-3 | 13 £ 5 | |
120 | 8-2 | 11 ± 5 | |
180 | P < 0,01 == P< | 0 001 X gegen Kontrolle ' J mit Kohlenhydrat |
|
P <0,05 · | - 45 - | ||
Le A 13 428 |
2098 30/08 3 6
Claims (1)
- Patentansprüche .ev/innung von In-//£] Inhibitoren für Glykosidhydrolasen, vorzugsv;eise des Verdauungstraktes, aus Actinomyceten, vorzugsv;eise aus Actinoplanacοcn und Strcptomycetaceen.J jfr· Inhibitoren nach Anspruch 2, die Saccharase und/oder-'Maltase und/oder Amylase hemmen.^X. Verfahren zur Herstellung der Inhibitoren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß mau diese aus Actinoiayceten, insbesondere aus Actinoplanaceen und Streptomycetaceen, nach an sich bekannten Methoden gewinnt. .*L·tf. Arznei- und/oder Lebensmittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Inhibitoren nach Anspruch 2 und 3.■· .nfo·* Anspruch 5, dadurch Li ' ι im ι 11 Ium Ί ι il Ml um die Inhibitoren gemäß3 mit pharmazeutisch indifferen-/V^ f^-n T/f. Verwendung der Inhibitoren gemäß Anspruch 2 und 3 als Therapeutica zur Behandlung von Adipositas und/oder A^therosklerose und/oder Diabetes und/oder Prädiabetes und/oder Karies.Le A 13 428209830/0836
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