DE2133181C3 - Tuberactinomycin-N, Verfahren zu dessen Herstellung und dieses enthaltende Arzneimittel - Google Patents

Tuberactinomycin-N, Verfahren zu dessen Herstellung und dieses enthaltende Arzneimittel

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DE2133181C3
DE2133181C3 DE2133181A DE2133181A DE2133181C3 DE 2133181 C3 DE2133181 C3 DE 2133181C3 DE 2133181 A DE2133181 A DE 2133181A DE 2133181 A DE2133181 A DE 2133181A DE 2133181 C3 DE2133181 C3 DE 2133181C3
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Description

NH-C—CH-NH- C-C =
Il Il
ο ο
NH-C—NH,
2. Verfahren zur Herstellung von Tuberactinomycin-N, dadurch gekennzeichnet, daß man Streptomyces griseoverticillatus var. tuberacticus FERM P-619 unter aeroben Bedingungen in einem wäßrigen Nährmedium bei 18 bis 37° C züchtet und Tuberactinomycin-N in üblicher Weise aus dem Kulturmedium isoliert.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Züchten in einem Zeitraum von etwa 2 bis 10 Tagen durchführt
4. Arzneimittel, enthaltend Tuberactinomycin-N im Gemisch mit üblichen Zusatzstoffen.
Die Erfindung betrifft ein neues Antibiotikum, das Tuberactinomycin-N genannt wird, ein Verfahren zu dessen Herstellung durch Fermentation und Gewinnung aus der Fermentationsbrühe sowie Arzneimittel, die Tuberactinomycin-N im Gemisch mit üblichen Zusatzstoffen enthalten.
Es ist bekannt, daß es eine Vielzahl von Antibiotika gibt, die durch Boden-Organismen, speziell der Gattung Streptomyces produziert werden. Einige dieser Antibiotika sind klinisch als Antituberkulosemittel angewendet worden, wie beispielsweise Streptomycin, Kanamycin, Cycloserin, Viomycin. Es sind jedoch früher häufig Stämme von Tuberkulose-Bazillen aufgetreten, die gegen diese Antituberkulose-Antibiotika resistent sind, und dies hat in der Tuberkulose-Therapie ernste Schwierigkeiten verursacht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Antituberkulose-Antibiotikum zu schaffen. Diese Aufgäbe wird gelöst mittels eines neuen basischen Peptids Tuberactinomycin-N. Es wurde gefunden, daß ein zur Gruppe des Streptomyces griseoverticillatus var. tuberacticus gehörender Stamm ein Antituberkulose-Antibiotikum zu produzieren vermag. Dieses wird bezeichnet als Tuberactin oder Tuberactinomycin (entsprechend J. Antibiotics, 21, 681 [1968], GB-PS 12 Ol 727). Es wurde weiterhin ein Mutant des besagten Streptomyces erforscht und untersucht, und dabei wurde gefunden, daß dieser ein neues antibiotisches t>o Tuberactinomycin-N zu produzieren vermag, welches, verglichen mit Tuberactinomycin, eine stärkere Antituberkulose-Aktivität gegenüber Tuberkelbazillen hat, die gegen Streptomycin, p-Aminosalizylsäure oder Kanamycin resistent sind. Außerdem hat dieses neue Antibiotikum eine niedrige Toxizität.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Antibiotikums besteht darin, daß ein neues, klinisch brauchbares Mittel zur Verfügung steht, demgegenüber die Tuberkelbazillen nicht resistent sind.
Ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Antibiotikums Tuberactinomycin-N ist dadurch gekennzeichnet, daß man in einem wäßrigen Nährmedium bei 18 bis 37° C Streptomyces griseoverticillatus var. tuberacticus FERM P-619 aerob züchtet, bis es antibiotische Aktivität aufweist und Tuberactinomycin-N in üblicher· Weise aus dem Kulturmedium isoliert. Das Antibiotikum wird als im wesentlichen kristallines Pulver gewonnen, welches eine Antituberkulose-Aktivität besitzt.
Der Erfindungsgegenstand sowie dessen Vorteile werden in der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen noch näher veranschaulicht. Es zeigt
Fig. 1 ein Schaubild des Ultraviolett-Absorptionsspektrums von Tuberactinomycin-N-Hydrochlorid,
Fig.2 ein Schaubild des Infrarot-Absorptionsspektrums von Tuberactinomycin-N,
Fig.3 eine graphische Darstellung, die das kernmagnetische Resonanzspektrum von Tuberactinomycin-N-hydrochlorid zeigt, und
Fig.4 ein Schaubild, in welchem die analytische Aminosäure-Struktur von Tuberactinomycin-N-hydrochlorid dargestellt ist.
Der Tuberactinomycin-N produzierende Stamm ist ein Mutanten-Stamm von Streptomyces griseoverticillatus var. tuberacticus NRRL 3482, der durch Nitrosoguanidinbehandlung erhalten wurde.
Nachfolgend wird eine allgemeine Beschreibung der taxonomischen Eigenschaften dieses Mutant-Organismus gegeben, die auf beobachteten diagnostischen Eigenschaften basiert.
(1) Das kulturelle Verhalten ist in Tabelle I niedergelegt.
Tabelle I
Medium
Untersuchte Eigenschaften
Medium
Untersuchte Eig ?:ischaften
Czapek-Dox.- G: gut
Agar AM: weiß bis perlrosa (3 ca)
SM: bellweizenfarfaen (2 ea) oder bambusfarben (2 gc)
SP: keine
Asparagin- G: mäßig
Glukose-Agar AM: mäßig, weiß bis mattrosa
(5 ba) oder frischrosa (5 ca) SM: manchmal in das Medium eindringend, perlrosa (3 ca), bisquit (3 ec) SP: keine
Bennett's Agar G: sehr gut
AM: gut, weiS bis frischrosa (4 ca) bis hellrosabeige (4 ec), Tröpfchen
SM: bambusfarben (2 gc) bis graduell dunkel- bis hellbraun (4 ng)
SP: keine
Bouillon-Agar G: schlecht AM: keine SM: nahezu farblos bis kalkig
(ll/2ec) SP: keine
Calcium-malat G: mäßig
Agar AM: weiß bis bisquit (3 ec),
kurzes Mycelium SM: schlechtes Wachstum, periförmig bis schalenförmig gefärbt (3 ba) SP: keine
Gelatin-Medium G: sehr schlecht inkubiert bei AM: keine
C SM: hellbraun (4 ng) oder kakao
braun (5 Ig), Gelatine-Verflüssigung SP: keine
Löffler's Serum G: mäßig AM: keine SM: hellweizenfarben (2 ea) oder
bambusfarben (2 gc), keine
Haemolyse SP: keine
Stärke-Agar G: mäßig
AM: gut, weiß bis frischrosa (4 ca) bis hellrosabeige (4 ec)
SM: manchmal in das Medium
eindringend, frischrosa (4 ca) bis hellrosabeige (4 ec)
Eier-Medium G: gut
AM: weiß bis perlfarben (2 ba)
SM: -
SP: keine
Milch-Medium G: mäßig
AM: mäßig, weiß bis hellweizeniü farben (2 ea) oder bisquit-
farben (3 ec)
SM: an der Oberfläche Ring bildend, schwache Koagulation SP: keine Cellulose G: keine
Tyrosin-Agar G: mäßig
AM: sehr schlecht
SM: hellweizenfarben (2 ea) bis
zimtfarben (3 Je) SP: keine
Harnstoff- G: sehr gut
Glycerin-Agar AM: weiß bis hellbeige (4 ec),
mit vielen Tropfen bedeckt SM: hellweizenfarben (2 ea) bis
hellwürzbraun (4 Ig) SP: meist nicht vorhanden oder
hell kalkig (1 '/> ec) oder
ecrufarben (2 ec) G: gut AM: weiß bis hellrosabeige (4 ec),
Wassertröpfchen SM: perlrosa (3 ca oder 4 ca) SP: keine
G: Gut
AM: hellrosabeige (4 ec),
Wassertröpfchen SM: hellamberfarben (3 ic) bis
zimtfarben (3 Ie) SP: keine
Glucose- G: gut
Bouillon AM: keine
SM: nahezu farblose Mycelium-Klumpen am Boden
SP: keine
Pepton- G: gut
Glucose-Agar AM: hellrosabeige (4 ec) bis rosabeige (4 gc)
SM: Butterscotch (3 ne) bis goldbraun (3 pg)
SP: keine
Glycerin- G: mäßig
Czapek AM: frischrosa oder perlrosa (4 ca)
SM: keine Färbung
SP: keine
Hafermehl-Agar
Kartoffel-Glucose-Agar
SP: keine
KartofTel- G: mäßig
pfropfen AM: seitlich mit weißem Mycelium
bedeckt
SM: gekrümmtes Wachstum, hell
weizenfarben (2 ea)
SP: keine
Möhren G: keines
pfropfen
Diese Eigenschaften wurden, ausgenommen der Versuch mit Gelatin-Medium, bei 300C und zehntägiger Züchtung beobachtet.
Die Angabe der Färbungen wurde gemäß dem »Color Harmony Manual« (Container Corp. of America, 1958) gemacht und bei nördlichem Tageslicht beobachtet.
In Tabelle I bedeuten
G = Wachstum,
AM = Luft-Mycelium,
SM = Substrat-Myceliumund
SP = löslicher Farbstoff
(2) Struktur von Hyphae-tragenden Sporen
Ein Luft-Mycelium wird in vielen Medien gut ausgebildet, und es wurden viele primäre und sekundäre Windungen mit einer starren oder flexiblen Form beobachtet.
(3) Sporen-Struktur
Bei einer elektronenmikroskopischen Betrachtung zeigten die Sporen glatte Oberfläche, lange elliptische oder zylindrische Form, 0.7 bis 1,5 μ χ 0,5 bis 0,6 μ.
(4) Färbung des Myceliums
Die Färbung des Luft-Myceliums ist in zahlreichen Medien zu Beginn weiß, verändert sich allmählich in rosa oder beige. Manchmal ist es mit Wassertröpfchen bedeckt. Die Färbung des Substrat-Myceliums ist im allgemeinen gelblichbraun oder fahlbraun.
(5) Lösliches Pigment
Es wurde in dem untersuchten Medium keine Bildung von löslichem Pigment beobachtet, ausgenommen eine hellkalkige oder ecrufarbene Färbung in dem Harnstoff-Clycerin-Medium.
(6) Physiologische Charakteristiken
(a) Gelatine-Verflüssigung: sehr schlechtes Wachstum, positive Verflüssigung
(b) Stärke-Hydrolyse: positive Hydrolyse
(c) Nitrat-Reduktion: keine
(d) Peptonisation von Milch: kaum beobachtet
(e) Cellulose-Zersetzung: keine
(f) Produktion von H2S: keine
(g) Haemolyse: negativ
(h) Melanin-Pigment-Bildung: keine
(7) Verwendung von Kohlenstoffquellen
Glukose, Maltose, Stärke, Dextrin, Glycerin, Mamose und Inosit: läßt sich verwenden ( + ).
Xylose, Fruktose, Thamnose, Raffinose, Salicin und Arabinose: läßt sich nicht verwenden (—).
Laktose, Saccharose und Mannitol: nicht eindeutig
(±)· (8) Kolonie
Großkolonie zeigt eine chrysanthemenartige Form und ist mit baumwollartigem Mycelium bedeckt.
In Tabelle II sind die Verschiedenheiten veranschaulicht, die sich beim Vergleich der taxonomischen Eigenschaften zwischen dem hier beschriebenen Streptomyces und dem Streptomyces griseoverticillatus var. tuberacticus NRRL 3482 ergeben. Es ist aus diesem Grund der hier beschriebene Streptomyces als Streptomyces griseoverticillatus var. tuberacticus Nr. N 6-130 bezeichnet.
Tabelle II Streptomyces Hier beschriebe
Medium griseoverticillatus ner Streptomyces
var. tuberacticus NRRL 3986
NRRL 3482
gutes Wachstum sehr gutes
Harnstoff- Wachstum
Glycerin-Agar mäßig kein
Möhrenpfropfen Wachstum
keine schwache
Milch Koagulation Koagulation
Der hier beschriebene Streptomyces wurde hinterlegt beim Institute for Microbiological Industry and Technology, Agency of Industrial Science & Technology, Ministry of International Trade & Industry, Japan ■) und der dort befindlichen permanenten Kulturen-Kollektion unter der Hinterlegungsnummer FERM P-619 beigegeben. Ferner wurde dieser Stamm bei dem United States Department of Agriculture, Agricultural Research Service, Northern Utilization Research and in Development Division hinterlegt und dort unter der Hinterlegungsnummer NRRL 3986 registriert.
Erfindungsgemäß wird Tuberactinomycin-N durch Beimpfen eines geeigneten Nährmediums mit Streptomyces griseoverticillatus var. tuberacticus No. N 6-130, ii Züchten unter für die Antibiotika-Produktion üblichen Bedingungen und isolieren des Antibiotikums aus dem Kulturmedium gewonnen. Der Mikroorganismus läßt sich in flüssigen Kulturen oder auf festen Nährböden züchten. Der für die industrielle Herstellung von
3d Tuberactinomycin-N vorteilhafte Weg ist das aerobe Kulturverfahren.
Nährmedien, die für die Produktion von Tuberactinomycin-N verwendbar sind, sollen eine Quelle für assimilierbaren Kohlenstoff, wie beispielsweise Gluko-
2i se. Saccharose, Laktose, Maltose, Stärke, Dextrin, Melasse, Glycerin, eine Quelle für assimilierbaren organischen und anorganischen Stickstoff, wie beispielsweise Kornweichflüssigkeit, Sojabohnenpulver, Baumwollsaatöl. Gluten, Pepton, Fleischextrakt, Hefeextrakt.
jo Hefe, Kaseinhydrolysat oder beispielsweise Ammoniumsalze, anorganische Nitrate enthalten. Die Medien weisen weiterhin Salze, beispielsweise Phosphate. Magnesium-, Kalzium-, Kalium-, Natrium-, Zink-, Mangan-Salze, auf.
j-, Für die Produktion von Tuberactinomycin-N züchtet man den Mikroorganismus vorzugsweise bei 25—300C. Aus der Kulturbrühe wird das Tuberactinomycin-N, wie nachstehend im einzelnen beschrieben, entfernt. Im allgemeinen ist es nicht möglich, das Produkt mit mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmitteln zu extrahieren, weil es von Natur aus leicht löslich in Wasser ist. Daher wird bei industrieller Herstellung auf solche Arbeitsmaßnahmen für die Isolierung und Reinigung des Tuberactinomycins-N zurückgegriffen.
die durch dessen basische Natur sich anbieten.
Bei einer bevorzugten Arbeitsweise wird die gesamte Nährmedium-Masse filtriert, das Tuberactinomycin-N wird durch Zugabe von Sulfonsäure-Farbstoff, wie beispielsweise Methylorange, Eriochrom-Violett, Alizarinrot S als Farbstoff-Salz aus dem Filtrat ausgefällt. Das so gebildete Tuberactinomycin-N-Farbstoffsalz wird in einem organischer. Lösungsmittel, wie beispielsweise Methanol, Aceton, suspendiert, dann wird ein anorganisches Salz von Triethylamin, wie beispielsweise Triäthylamin-Hydrochlorid oder -sulfat, dazugegeben, und es fällt das entsprechende anorganische Salz von Tuberactinomycin-N, beispielsweise Tuberactinomycin-N-hydrochlorid oder -sulfat, aus. Man kann auch so arbeiten, daß man das Farbstoffsalz von Tuberactinomycin-N in wäßriger Salzsäure oder Schwefelsäure löst und, nachdem man den Farbstoff durch Extraktion mit mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmitteln daraus entfernt hat, die wäßrige Schicht konzentriert, ein organisches Lösungsmittel, wie beispielsweise Methanol, Aceton, dazugibt und in dieser Weise das anorganische Salz von Tuberactinomycin-N ausfällt
Eine weitere Arbeitsweise, die das für industrielle 7iyecke besonders vorteilhafte Verfahren darstellt
25
besteht darin, daß man zum Isolieren des Tuberactinomycin-N aus der Kulturbrühe Kationenaustauscherharz einsetzt. Bei diesem Verfahren wird das Tuberactinomycin-N im Kationenaustauscherharz festgehalten, mit verdünnter Lösung von Schwefelsäure oder Salzsäure > oder auch mit verdünnter alkalischer Lösung eluiert, und die Tuberactinomycin-N-aktiven Fraktionen werden gesammelt, neutralisiert und konzentriert, es wird ein Lösungsmittel, wie beispielsweise Methanol, Aceton, dazugegeben, und dann wird das Salz von Tuberactinomycin-N als Ausfällung gewonnen. Man kann auch so vorgehen, daß man das Filtrat des Kulturmediums dialysiert oder einer Gel-Filtration unterzieht, um die Substanzen mit hohen Molekulargewichten, wie beispielsweise proteinartige Substanzen, wie Polysacchari- η de, die in der Brühe vorhanden sind, zu entfernen, danach durch Zugabe einer Säure konzentriert und anschließend mittels organischem Lösungsmittel das Säuresalz vonTuberactinomycin-N ausfällt.
Das so gewonnene rohe Tuberactinomycin-N-Salz wird vorzugsweise durch Umkristallisation gereinigt, und dazu löst man in Wasser, mischt dann ein mit Wasser mischbares Lösungsmittel, wie beispielsweise Methanol, Äthanol, Aceton, Dioxan, Tetrahydrofuran, zu. Man kann die Reinigung auch durch Aufgeben auf eine Chromatographie-Säule, beispielsweise aus Kationenaustauscherharz, Silicagel, Cellulosepulver, die als Trägerstoffe bei der Reinigung von Tuberactinomycin-N geeignet sind, eluieren und die aktiven Fraktionen sammeln, daran anschließend konzentrieren und ein Lösungsmittel zugeben und auf diese Weise das Material in Form eines Salzes eluieren.
Eine weitere Methode für die Reinigung von Tuberactinomycin-N-Salz besteht darin, daß die konzentrierte wäßrige Lösung von Tuberactinomycin-N-Salz mit einem Überschuß von wäßrigem Triäthylaminsulfat versetzt wird. Es bildet sich dann Tuberactinomycin-N-Sulfat, und anschließend wird eine große Menge von mit Wasser mischbarem organischem Lösungsmittel, wie beispielsweise Methanol, Aceton, zugegeben, wodurch das Tuberactinomycin-N als Sulfat abgetrennt wird. Dieses läßt sich durch Wiederholung dieser Arbeitsvorgänge reinigen.
Die physikalischen und chemischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Tuberactinomycin-N, wie es nach den oben beschriebenen Verfahren gewonnen wurde, sind folgende:
(1) Elementaranalyse
Tuberactinomycin-N-Hydrochlorid:
Gefunden:
C 37,70%, H 6,12%, N 22,50%, Cl 13.32%; berechnet für C25H.13N13O103 HCI:
C 37,76%, H 5,83%, N 22,90%, Cl 13,38%.
(2) Molekulargewicht:
778,4 (durch Titrationsmethode ermittelt).
(3) Molekularformel, durch Berechnung ermittelt aus den bei der Elemeritaranalyse gefundenen Werten und dem festgestellten Molekulargewicht: C25H43N13O10S HCI als Hydrochlorid.
(4) Schmelzpunkt:
245° C (unter Zersetzung).
(5) Optische Drehung
desTuberactinomycin-N-Hydrochlorids: [λ] ί/ = -!9,1(C= 1,H2O).
(6) Ultraviolett-Absorptionsspektrum des Hydrochlorids:
veranschaulicht in F i g. 1 (Konzentration 20 y/m\)
.·268 ηιμ,
: 269 π\μ,
™*.·288Γημ,
Ei;,, = 342,5(in Wasser) £!;■;;. =320,0 (in 0,1 n-HCI) £"!;,„ =215,0 (in 0,1 n-NaOH)
(7) Infrarotspektrum (als KBr-Preßling): in F i g. 2 veranschaulicht.
Charakteristische Maxima:
3300,1660,1500,1225 und 1050 cm-'.
(8) Löslichkeit:
Anorganische Salze von Tuberactinomycin-N. wie beispielsweise Tuberactinomycin-N-Hydrochlorid und -sulfat, sind leicht löslich in Wasser und schwer löslich in den üblichen organischen Lösungsmitteln.
(9) Färbungsreaktion:
Positiv: Ninhydrin, Biuret;
Negativ: Sakaguchi, Isatin, Pauli, Molisch.
(10) Basizität:
pkai = 7,25, pka2 = 10,05, pka3 > 11.
(11) Aussehen:
Als Hydrochlorid oder Sulfat weißes kristallines Pulver.
(12) Aminosäure-Bestandteile:
In Fig.4 veranschaulicht; Säurehydrolyse von Tuberactinomycin-N gibt Serin, DAPA (a,/?-Diaminopropionsäure), y-Oxy-/3-lysin und Capreomycindin.
(13) Kernmagnetisches Resonanzspektrum: In F i g. 3 veranschaulicht.
Das zuvor beschriebene Tuberactinomycin-N hat die Formel:
40
OH OH
I I
O CH, CH,
Il I " I "
C—NH—CH—C—NH-CH
CH2-CH2-CH-CH-CH2-C-NH-Ch NH2 OH NH2
Il
CH2 r'^NH
C=O
NH
Il
NH-C—NH,
NH-C-CH-NH-C-C =
Tuberactinomycin-N stellt, wie hier beschrieben, ein Peptid-Antibiotikum mit Antituberkulose-Aktivität dar, welches aus 2 Mol Serin, 1 Mol L-oc/S-Diaminopropionsäure, 1 Mol 3-Ureidodehydroalanin, 1 Mol L-Capreomycidin und 1 Mol Erythro-y-hydroxy-L-jiMysin zusammengesetzt ist.
Das Tuberactinomycin-N hat die nachfolgenden biologischen Eigenschaften:
(1) Akute Toxizität vonTuberactinomycin-N-suifat: LD50 = 385 mg/kg (ddy Stamm Mäuse, i.v.) LDM = 1240 mg/kg (ddy Stamm Mäuse, i.m.).
(2) Antimikrobielles Spektrum, ermittelt durch die Verdünnungsmethode auf Agar-Streifen Minimum-Konzentration für die Inhibierung (mcg/ml)
Vergleichs- Tuberactisubstanz nomycin-N
Organismus Minimale
Hemmkonzen
tration
(mcg/ml)
Pseudomonas aeruginosa > 100
Escherichia coli NIHJ 50
Escherichia coli B 100
Proteus vulgaris OX 19 > 100
Salmonella paratyphi A 25
Salmonella paratyphi B 100
Shigella dysenteriae E-I 25
Shigella flexineri 100
Shigella sonnei E-33 > 100
Bacillus subtilis PCI 219 12,5
Staphylococcus aureus > 100
FDA 209 P
Staphylococcus albus > 100
Staphylococcus citreus > 25
Micrococcus flavus > 100
Sarcina lutea 100
Sarcina lutea ATCC 1001 100
Mycobacterium ATCC 607 12,5
Vibrio comma (A) > 100
Vibrio comma (B) > 100
Staphylococcus aureus > 100
Yoshioka
Staphylococcus aureus 25
Yonemoto
(3) Antituberkulose-Aktivität:
i) Verwendeter Stamm:
Mycobacterium tuberculosis H37RV, ii) Medium:
Kirchners halbflüssiges Medium, pH 6,9, iii) Beimpfungsmenge:10-3mg, iv) Beobachtung: nach dreiwöchiger Incubation
a) Konzentrationsminimum für die Inhibierung an sensitiven Stämmen:· 4 mcg/ml;
b) Konzentrationsminimum für die Inhibierung an resistenten Stämmen: In der nachfolgenden Tabelle veranschaulicht
Streptomycin-resisten- 64 2
ter Stamm
p-Aminosalicylsäure- 256 4
resistenter Stamm
Isonicotinsäurehydra- 256 4
zid-resistenter Stamm
Viomyoin-resistenter 64 32
Stamm
Kanamyoin-resistenter 8 4
Stamm
Cyoloserin-resistenter 256 2
Stamm
(4) Experimentell ermittelter chemotherapeutischer Effekt bei Mäusen:
Es wurden drei Gruppen von je lOddY Stamm Mäusen, männlich, mit einem Gewicht von 20 g, die mit pathogenen Tuberculose-Bazillen, Mycobacterium tuberculosis H37RV, intravenös infiziert worden waren, mit Tuberactinomycin-N· Hydrochlorid behandelt, und dabei wurden je Maus und Tag für die eine Gruppe 0,5 mg, für die andere Gruppe 1 mg/Maus und Tag und für die dritte Gruppe 2 mg nach dreitägiger Infektion subkutan verabreicht. Die Behandlung wurde drei Wochen lang kontinuierlich wiederholt. Einer aus zehn Mäusen bestehenden weiteren Gruppe, die als Kontrollgruppe diente, wurde physiologische Salzlösung verabreicht Die Resultate sind in der nachfolgenden Tabelle veranschaulicht:
Einige Tage nach Infektion mit dem Stamm H37Rv:
Maus Kontrolle II '20 Behandelte Mäuse 1,0 2,0
Nr. Gruppe Gruppe 21 (Dosierung: mg/Maus/ 24 >42
1 21 Tag) 25 >42
22 0,5 >42 >Ί2
1 20 23 21 >42 >42
2 21 28 22 >42 >42
3 2! 29 25 >42 >42
4 21 30 29 >42 >42
5 22 >42 35 >42 >42
6 22 >42 >42 >42 >42
7 23 >42 >42 >42
8 25 >42
9 26 >42
10 29 >42
In den nachfolgenden Beispielen sind alle Prozentangaben Gewichtsprozente und alle Verhältniswerte für Lösungsmittel-Gemische Volumen-Verhältnisse, sofern nichts anderes gesagt ist
Beispiel 1
Zwei Liter eines wäßrigen Mediums, welches 3% Glukose, 2% Stärke, 3% Sojabohnenmehl und 1,5%
Natriumchlorid enthielt, wurden in gleichmäßige Teilmengen aufgeteilt und in zwanzig 500-Milliliter-Erlenmeyer-Kolben gefüllt. Der pH-Wert wurde auf 6 eingestellt, es wurde 30 Minuten bei 1200C sterilisiert, danach mit Streptomyces griseoverticillatus var. tuberacticus N 6-130 beimpft und danach in einer Drehschüttel-Einrichtung (Radius 2,5 cm, 330 UpM) bei 3O0C 7 Tage lang bebrütet. Es wurden 1,5 I einer Kulturbrühe erhalten, die 2,360 mcg/ml an Tuberactinomycin-N enthielt.
Die abfiltrierte Brühe wurde mit 2,5 ml/Min, durch eine Harzsäule (2,5 cm Durchmesser, 28 cm Länge), die aus 150 ml eines schwach sauren lonenaustauscherharzes in der Natrium-Form bestand, hindurchgeleitet. Die Säule wurde mit Wasser gewaschen, mit 0,5 n-HCL bei einer Durchflußgeschwindigkeit von 1,3 ml/Min, eluiert. Die Eluate wurden in Portionen von 10 ml aufgefangen; Tuberactinomycin-N-Aktivität wurde bei den Fraktionen Nos. 45—63 durch Ultraviolett-Absorption und Bioversuch ermittelt.
Die so gewonnene aktive Fraktion, etwa 200 ml, wurde mit Natriumhydroxyd neutralisiert, im Vakuum zu etwa 15 ml konzentriert, und durch Ausfällung wurden anorganische Salze daraus abgetrennt. Nach Entfärbung mit Aktivkohle wurden 150 ml Methanol zugegeben, man ließ das Gemisch bei 5°C über Nacht stehen und sammelte die Ausfällung durch Abfiltrieren. Die Ausfällung wurde mit Methanol gewaschen und im Vakuum getrocknet, und es wurde rohes Tuberactinomycin-N-Hydrochlorid gewonnen (Menge: 3,07 g, Reinheit 71,5%, Ausbeute: 62%).
Beispiel 2
Es wurde wie im Beispiel 1 beschrieben gearbeitet, jedoch wurde ein Medium verwendet, welches 3% Glukose, 2% Stärke, 1,5% Melasse, 1,5% Sojabohnenmehl und 1,5% Natriumchlorid enthielt und auf pH 6,0 eingestellt war. Es wurden 1,5 1 an Kulturbrühe erhalten, die 2150 mcg/ml an Tuberactinomycin-N enthielten. Tuberactinomycin-N-Hydrochlorid fiel als Rohprodukt an (erhaltene Menge: 2,98 g, Reinheit: 70.5%, Ausbeute: 65%).
Beispiel 3
Es wurde wie im Beispiel 1 beschrieben gearbeitet, jedoch wurde anstelle des dort angegebenen ein Medium eingesetzt, welches 2% Glukose, 3% Stärke, 1,4% Trockenhefe und 0,5% Natriumchlorid enthielt, und es wurde 1 I an Kulturbrühe mit 1665 mcg/ml an Tuberactinomycin-N erhalten. Die Menge betrug 1,55 g an rohem Tuberactinomycin-N-Hydrochlorid (Reinheit 72%, Ausbeute 67%).
Beispiel 4
In einen 500-mI-Sakaguchi-Kolben wurden 100 ml eines wäßrigen Mediums eingefüllt, welches 1% Stärke, 1% Melasse, 1% Pepton, 1% Fleischextrakt und 0,5% Natriumchlorid enthielt Der pH-Wert wurde auf 7,0 eingestellt, es wurde 30 Minuten lang bei 120° C sterilisiert, dann wurde mit Streptomyces griseoverticillatus var. tuberacticus No. N 6-130 beimpft und anschließend unter Hin- und Herschütteln, 7 cm Weglänge, 130UpM bei 30° C während zwei Tagen bebrütet. Die Fermentationsbrühe wurde in 201 sterilisiertem (bei 120° C, 30 Minuten lang) wäßrigem Medium, welches 1 % Stärke, 1 % Melasse, 1 % Pepton, 1 % Fleischextrakt, 0,5% Natriumchlorid und 5 ml eines handelsüblichen Antischaummittels enthielt und sich in einem 30-l-Fermentationsbehälter befand, als Beimpfungsmittel zugegeben. Es wurde 24 Stunden lang unter Belüftung mit 20 l/Min, und Rühren mit 200 UpM gezüchtet. Nach 24stündiger Fermentation wurde die Brühe als Beimpfungsmittel zu 200 1 eines sterilisierten wäßrigen Mediums mit 3% Stärke, 2% Glukose, 4,0% entfettetem Sojabohnenmehl, 1,5% Natriumchlorid und 100 ml Antischaummittel (pH 6,0 vor der Sterilisation), die sich in einem 250-l-Fermentationstank aus Edelstahl
iü befanden, hinzugegeben. Es wurde 90 Stunden lang unter Belüftung mit 100 l/Min, und Rühren mit 300 UpM bei 300C gezüchtet. Dabei wurden 1901 an Kulturbrühe gewonnen, die 2400 mcg/ml an Tuberactinomycin-N enthielten.
Der pH-Wert der Kulturbrühe wurde mit Salzsäure auf 2,0 eingestellt. Anschließend wurden 25 Volumprozent an Diatomeenerde beigegeben, und das Gemisch wurde bei vermindertem Druck filtriert. Dabei fielen 1601 an filtrierter Brühe an. Nach dem Neutralisieren wurde das Filtrat durch eine Harzsäule aus 10 1 des wie im Beispiel 1 eingesetzten lonenaustauscherharzes (Na-Form) mit einer Durchflußgeschwindigkeit von 20 l/Stunde aufgegeben, und dabei wurde das Tuberactinomycin-N, das darin enthalten war, absorbiert. Das Harz wurde mit Wasser gewaschen, dann mit 1 η-Salzsäure bei einer Durchflußgeschwindigkeit von 5 l/Stunde eluiert. Jeweils 1,5 1 wurden als Einzelfraktionen abgetrennt, und dabei wurde das Tuberactinomycin-N in den Fraktionen Nos. 10—17 gefunden. Die
so aktive Fraktion wurde nach Neutralisieren mit Natriumhydroxyd im Vakuum zu etwa 1300 ml konzentriert, und es wurde das abgeschiedene Natriumchlorid entfernt. Das se erhaltene Konzentrat wurde mit Aktivkohle entfärbt, und es wurden unter Rühren 10,4 1 Methanol hinzugegeben. Man ließ das Gemisch über Nacht bei 5° C stehen, wobei Tuberactinomycin-N ausfiel. Das Tuberactinomycin-N wurde mit Methanol gewaschen, über Phosphorpentoxyd im Vakuum getrocknet, und es wurde rohes Tuberactinomycin-N-Hydrochlorid gewonnen (Menge: 395 g, Reinheit 71,0%, Ausbeute: 72,8%).
Beispiel 5
Die Fermentation wurde wie im Beispiel 2 beschrieben durchgeführt, und es wurden 20 1 Kulturbrühe mit 2200 mcg/ml Tuberactinomycin-N darin erhalten.
Mit Schwefelsäure wurde der pH-Wert der Brühe auf 2,0 eingestellt, dann wurde nach Zugabe einer geringen
so Menge an Filterhilfsmittel filtriert, und es Fielen 1,76 an klarem Filtrat an. Dieses wurde auf pH 5,5 eingestellt, es wurden 16,5 g Eriochromviolett hinzugegeben, dann wurde 1,5 Stunden lang dialysiert und anschließend die Ausfällung abfiltriert. Das ausgefällte Farbstoffsalz von Tuberactinomycin-N wurde nach Waschen mit Wasser im Vakuum getrocknet Das so hergestellte Farbstoffsalz von Tuberactinomycin-N wurde in 350 ml eines Gemisches aus 80% Aceton und 20% Methanol suspendiert, dann wurde eine 50%ige Lösung von Triäthylaminsulfat in Methanol so lange hinzugegeben, bis sich keine Ausfällung von Tuberactinomycin-N-sulfat mehr bildete. Nachdem das Gemisch 1,5 Stunden lang gerührt worden war, wurde die Ausfällung abfiltriert, zur Entfernung des Farbstoffes mit Aceton und Methanol gewaschen, in einer kleinen Menge an Wasser gelöst, und das Tuberactinomycin-N-sulfat wurde durch Zugabe von Methanol ausgefällt (Menge: 3,09 g, Reinheit: 79%, Ausbeute: 63%).
Beispiel 6
7,5 g an Tuberact-iomycin-N-Hydrochlorid, wie es gemäß Beispiel 1 erhalten worden war, wurden in 75 ml destilliertem Wasser gelöst. Die Lösung wurde durch eine Säule hindurchgeleitet, die aus 50 ml eines stark basischen Ionenaustauscherharzes bestand, mit einer Durchflußgeschwindigkeit von 20 ml/Std. Es wurden je 10 m! Einzelfraktionen ausgewaschen, und die Fraktionen No. 3—12 zeigten Tuberactinomycin-N-Aktivität. Diese Fraktionen wurden vereinigt und im Vakuum konzentriert, bis die Konzentration an Tuberactinomycin-N 200 mg/ml betrug. Diesem Konzentrat wurden 4 Volumina Methanol zugegeben, und die ausgefällte Substanz wurde abfiltriert. Es wurde Tuberactinomycin-N-Hydrochlorid erhalten {Menge 6,17 g. Reinheit: 80,2%, Ausbeute: 92%).
Beispiel 7
Es wurden 100 mg an gemäß Beispiel 1 gewonnenem Tuberactinomycin-N-Hydrochlorid in 5 ml einer Lösung, bestehend aus n-Butanol zu Pyridin zu Essigsäure zu Wasser (15:10:3:12, V/V) gelöst, und die Lösung wurde an einer Säule (1 cm χ 130 cm) aus Cellulosepulver in dem gleichen Lösungsmittelgemisch absorbiert Dann wurde das gleiche Lösungsmittelgemisch mit einer Durchflußgeschwindigkeit von 10 ml/Stunde durch die Säule hindurchgeleitet. Das Eluat wurde in Fraktionen von je 3 ml aufgefangen. Tuberactinomycin-N wurde in den Fraktionen No. 39—46 gefunden. Die aktive Fraktion wurde im Vakuum auf 1 ml konzentriert. Es wurden 5 ml Methanol hinzugegeben, und es fielen 60 mg an Tuberactinomycin-N-Hydrochlorid an.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Tuberactinomycin-N der Formel
OH OH
O CH, CH,
Il I I "
O C—NH-CH-C—NH-CH
Il ! Il I
CH,-CH,-CH-CH-CH,-C—NH-CH O C=O
I " 'Il
NH, OH NH,
CH,
NH
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