DE2224640C3 - Verfahren zur Herstellung von 7-(D-S-Amino-S-carboxy-valeramido-S-icarbamoyloxymethyl)- 7-methoxy-3- cephem-4- carbonsäure - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von 7-(D-S-Amino-S-carboxy-valeramido-S-icarbamoyloxymethyl)- 7-methoxy-3- cephem-4- carbonsäureInfo
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Description
7-(n-5-Amino-5-carboxyvaleramido)-3-(carbamoylox
>methyl)-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäureIui[ die planare Strukturformel
O NH, O
Il I ' Il
HOC — CH — CH, — CH, — CH, — C — NH
OCH3
Il
CH2OCNH2
COOH
Das Antibiotikum (I) ist eine amphotere Verbindung mit einem scheinbaren isoelektrischen Punkt
bei einem pH von etwa 3,5 und ist in Lösung bei pH-Werten von etwa 1,5 bis 9,0 beständig.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von 7-(D-5-Amino-5-carboxyvaleramido)-3
- (carbamoyloXymethyl) - 7 - methoxy - 3 - cephem-4-carbonsäure
durch Züchten von Streptomyces lactamdurans NRRL 3802 in einem Nährmedium, das
dadurch gekennzeichnet ist. daß man dem Fermentationsmedium Glycin, L-Phenylalanin, einen Carbaminsäureester,
ein Amid oder Gemische dieser Stoffe zusetzt.
Das Nährmedium enthält durch Mikroorganismen assimilierbare Quellen für Kohlenstoff und Stickstoff
sowie anorganische Salze. Außerdem enthält das Fermentationsmedium Spurenmetalle, die für das
Wachstum des Mikroorganismus notwendig sind und gewöhnlich als Verunreinigungen in den übrigen
Bestandteilen des Nährmediums enthalten sind. Im allgemeinen kann man Kohlehydrat, wie Zucker, z. B.
Saccharose, Maltose. Fructose, Lactose und Stärken. wie Korn, z. B. Hafer und Roggen, Maisstärke und
Ma'smehl, für sich allein oder in Kombination als Quellen für assimilierbaren Kohlenstoff in dem Nährmedium
verwenden. Die genaue Menge der Kohlehydrate in dem Nährmedium richtet sich zum Teil
nach den anderen Bestandteilen des Nährmediums. Es wurde jedoch gefunden, daß Kohlehydratmengen
zwischen etwa 1 und 6 Gewichtsprozent des Nährmediums genügen. Man kann eine einzige Kohlenstoffquelle
verwenden, aber auch mehrere KohlenstofT-quellen in dem Nährmedium kombinieren.
Zufriedenstellende Quellen für Stickstoff sind die zahlreichen Eiweißstoffe, wie die verschiedenen Formen
von Caseinhydrolysaien, Sojabohnenmehl. Mais-Juellwasser,
lösliche Schlempebestandteile. Hefeproukte und Tomatenbrei. Die verschiedenen SHckstoffquellcn
können ebenfalls für sich allein oder in Kombination miteinander verwendet werden und werden
dem wäßrigen Medium gewöhnlich in Mengen von 0,2 bis 6 Gewichtsprozent zugesetzt.
Als »komplexe organische Medien« werden hier Nährmedien bezeichnet, in denen einige der Bestandteile
nicht chemisch definiert sind. Ein Beispiel für solche Nährmedien besteht aus Hafer. Sojabohnenmehl.
Natriumeitrat. Polyglykol und löslichen Schlempebestandteilen.
Es wurde gefunden, daß die Produktion von 7-(D.5-Amino-5-carboxyvaleramido)-3-(carbamoyloxymethvl)
- 7 - methoxy - 3 - cephem - 4 - carbonsäure durch Zusatz von Glycin. L-Phenylalanin, einem Carbaminsäureester
der allgemeinen Formel Il oder einem Amid der allgemeinen "Formel III zu komplexen organischen
und chemisch definierten Fermentationsmedien erhöht wird. Der Carbaminsäureester bzw. das
Amid haben die allgemeinen Formeln
40
45 0 R1
Il /
ROCN
\
R2
R2
(H)
(III)
R5
worin R einen Alkylresl. /.. B. einen niederen Alkylrest.
wie den Äthyl-. n-Propyl- oder n-Butylrest u. dgl., bedeutet.
R, und R2 gleich oder verschieden sein können und Wasserstoffatome. Alkylreste. z. B. niedere Alkylreste.
wie den Methyl-. Äthyl-, n-Propyl- oder n-Butylrest u. dgl., oder niedere Hydroxyalkylreste. z. B. den
2-Hydioxyäthyl- oder 3-Hydroxypropylrest. bedeuten
können. R, ein Wasscrstoffatom. einen Alkylrest. wie den Methyl-, Äthyl-. n-Propyl-. η-Butyl-, n-Pcntyl-
oder Undecylrest u.dgl.. einen oxo-substituicrtcn niederen Alkylrest, wie den 2-Oxopropylrest. oder
einen Arylrest. z. B. einen einkernigen Arylrest. wie
den Phenylrest. und R4. und R,. die ebenfalls gleich
oder verschieden sein können. Was>erstoffa'omc. Alkylreste, /.. B. niedere Alkylreste. wie den Methyl-.
fts Äthyl-. n-Propyl-. η-Butyl-, Isobutyl- oder n-Pentylrcst.
oder niedere Hydroxyalkylreste. wie den 2-Hydroxyäthyl- oder 3-Hydroxypropylrest. bedeuten köni.jn.
während X Sauerstoff oder Schwefel bedeutet.
Die zur Förderung der Erzeugung des An iihioiicums
erforderliche Menge an Glycin, !--Phenylalanin. Carbaminsäureester
(I I) oder Amid ill!) richte! sich nach
dem jeweiligen Medium. Im allgemeinen wird eine erhöhte Erzeugung des Antibioticums in Nährmedien
beobachtet, die 0,01 bis 0,10% (alle hier für diese Zusätze angegebenen Prozentwerte beziehen sich auf
Geuichtsteile je 100 Raumteile Nährmedium) Glycin
und 0.05 bis 0,3% L-Phenylalanin enthalten. Bevorzug!
werden Konzentrationen von 0,05",, Glycin und 0.3% L-Phenylalanin. Die Carbaminsäureester (II)
und die Amide(III) werden in Mengen von etwa 0.0156 bis 2,0% zugesetzt, und besonders ,nute Ausbeulen
erhält man mit N-2-Flydroxyäthylcarbamin säurealkylestern, beispielsweise mit 0.2 bis 0.8%
Js;;:-Hy droxyäthyicarbaminsäureäthy !ester.
Ferner wurde gefunden, daß der Zusatz eines Amides d:: nachstehend angegebenen allgemeinen Formel zu
ivni Fermentationsmedium einen bedeutenden An-SLJ;-in
der A'isbeute des Antibioticums zur Folue hat:
O R7
Il /
RnCN
in dieser allgemeinen Formel bedeutet R„ ein V. is^erstoffatom oder einen niederen Alkylrest. wie
den Methyl- oder Äthylrest, und R- und Rs Wassersti'Uatome
oder niedere Alkylreste. insbesondere Isobuiylreste.
Bevorzugt sind Formamid und N.N-Dini'-.lrig-alkylformamide,
insbesondere Dimethylformamid und N.N-DiisobutylproL.nnsäureamid: der Zusa;.
der letzteren Verbindung zum Nährmedium in Konzentrationen von 0.063 bis 0.125 Gewichtsteilen
je |!)0 Raumteile Nährmedium ergibt besonders gute Anbeuten. Glycinkonzentrationen von mehralsO.3%.
1-Phenylalaninkonzentrationen von mehr als 0.5% und Carbaminsäureesterkonzentrationen von mehr
al1· 0.8% vermindern die Erzeugung des Antibioticums.
Glycin. L-Phenylalanin, der Carbaminsäureestei der allgemeinen Formel Il und oder das Amid der
allgemeinen Formel III brauchen nicht für sich allein angewandt zu werden, sondern können miteinander
kombiniert werden, um einen Zusatz /u erhalten, der eine besonders gute Ausbeute an dem Antibioticum
ergibt. So eignet sich z. B. die Kombination von 0.05% Glycin. 0,3% L-Phenylalanin und einer gewissen
Menge Carbaminsäureester (II) und oder Amid (NI) im Bereich einer Endkonzentration von 0.0156 bis
2.0% besonders zur Erhöhung der Ausbeute an dem Antibioticum. Vorzugsweise ist der Carbaminsäureester
in dieser Kombination N-2-Hydroxyäthylcarbaminsäureäthylester.
seine Konzentration im Nährmedium beträgt 0,2 bis 0.8%. und das Amid ist N.N-Diisobutylpropionsäureamid. und dessen Konzentration
im Nährmedium beträgt 0.063 bis 0.125%.
Obwohl das Antibioticum (I) gemäß der Erfindung in Oberflächenkultur oder in Submerskultur erzeugt
werden kann, führt man die Fermentation vorzugsweine
in Submerskultur durch. Fermentationen in kleinem Maßstabe werden zweckmäßig durchgeführt,
indem man geeignete Mengen des Nährmediums in Kolben einbringt, die Kolben und ihren Inhalt durch f>s
Erhitzen auf !200C sterilisiert, die Kolben entweder
mit Sporen oder mit einer vegetativen Zellcnkultur von Siicptumyces iaciaiiiduiain NRRL 3802 beimpft.
die Hälse der Kolben locker mit Watte verschließt und die Fermentation 3 bis 5 Tage bei einer konstanten
Raumtemperatur von etwa 28 C in der Schütielmaschine
durchführt. Für Arbeiten im größeren Maßstab führt man die Fermentation vorzugsweise in großen
Behältern mit Rührwerk und Belüftungseinrichtung für das Fermentationsmedium durch. Bei dieser Methode
wild das Nährmedium im Behälter angemacht und durch Erhitzen auf 120 C sterilisiert. Nach dem
Kühlen wird das sterilisierte Medium mit einer vegetativen Zellenkultur des Streptomyces beimpft und
die Fermentation 2 bis 4 Tage unter Rühren und oder Belüftung des Nährmediums und Innehaltung einer
Temperatur von etwa 28 C durchgeführt. Diese Methode zur Erzeugung von 7-(D-5-Amino-5-carbo.xyvaleramido)
- 3 - (carbamoyloxymethyl) - 7 - methoxy-3-cephem-4-carbonsäure
eignet sich besonders für die Herstellung des neuen Antibioticums in großen Mengen.
Die Fermentation kann bei Temperaturen von etwa 20 bis 37 C durchgeführt werden. Zur Erzielung der
besten Ergebnisse ist es jedoch am zweckmäßigsten, die Fermentationen bei Temperaturen zwischen 26
und 30 C durchzuführen. Der pH-Wert des zum Züchten des Streptomyces und zur Erzeugung des
Antibioticums geeigneten Nährmediums kann im Bereich von etwa J bis 9 variieren. Vorzugsweise arbeitel
man jedoch bei pH-Werten von etwa 6.0 bis 7.5.
Zur Durchführung der Erfindung stellt man eine Zellensuspension her. indem man steriles Medium
einer Agar-Schrägröhrchenkukur des Streptomyces zusetzt. Das Erzeugnis der Schrägröhrchenkultur
wird dann zum Beimpfen eines Saatkolbens verwendet, und der Saatkolben wird 1 bis 3 Tage bei 28 C geschüttelt,
um ein gutes Wachstum zu erzielen. Dann wird der Saatkolben zur Beimpfung der Produktionskolben verwendet. Man kann den Saatkolben auch
mit einer gefriergetrockneten K ultur oder einem eingefrorenen
Impfgut beimpfen.
Die Beimpfung wird im allgemeinen mit 1 ml je 40 ml Produktionsmedium durchgeführt. Dann werden
die Zusätze in den gewünschten Konzentralionen in die Produktionskolben eingegeben, und die Fermentation
wird 2 bis 4 Tage unter Rühren und oder Belüftung des Nährmediums und Innehalturig der
Temperatur von etwa 28 C durchgeführt. Alle Prodiiktionskolben.
d.h. diejenigen Kolben, die die Zusätze enthalten, und diejenigen Kolben, die für die
Leerversuche verwendet werden, werden dann, irr allgemeinen nach 96 Stunden, analysiert, um die Mengt
an Antibioticum zu bestimmen, die sich in jedem Kolben gebildet hat.
Das ,Antibioticum 7-(n-5-Amino-5-carbox_\valer
amido) - 3 - lcarbamoyloxymethyl) - 7 - methoxy
3-cephem-4-earbonsäure wird zweckmäßig nach dei Scheiben - Plattenmethode unter Verwendung vor
Vibrio percolans MB-1272 (ATCC 8461) als Test
Organismus analysiert. Man verwendet Scheiben vor 9.5 cm Durchmesser. Aus bekannten Konzentrationei
des Antibioticums wird eine Standardkurve erstellt und die Aktivität wird in ;- je ml freier Säure uusge
drückt.
Dann werden die Produktionskolben analysiert indem man die Probe mit 0.02-molarer Phosphat
pufferlösung (pH 7) auf eine geeignete Konzentralioi verdünnt. Der Testorganismus ist Vibrio percolan
MB-1272 (ATCC 8461). und als Analysenmediun
verwendet man Nähragar 4- 0.2% Hefeexlrakt. Di'
Scheiben werden in eine genormte Lösung des Antibioticums
getaucht, die 5 ν Antibioticum je ml enthält,
und abwechselnd mit der Probe auf die Plane gelegt. Die Platten werden IS Stunden bei 37 C ui'kubiert.
worauf man die Zonendurchmesser in Millimeter bestimmt. Es werden fünf Normpiauen verwendet,
die vier Konzentrationen des genormten Antibioticum von 25 bis 20 ;■ ml enthalten. Die
Analyse wird mit Hilfe eines Nomcgramms berechnet, und die Ergebnisse werden in γ ml angegeben.
Das Antibioticum läßt sich aus dem Fermentatior.smedium nach verschiedenen Verfahren gewinnen.
Man kann die filtrierte Fermentationsflüssigkeit durch eine oder mehrere Ionenaustauschersäulen hindurchleiten.
Da das Antibioticumli) eine amphotere Verbindung
ist. kann man sowohl mit Kationen- als auch mit Anionenaustauschharzen arbeiten, um die beste
Gewinnung zu erzielen. Das adsorbierte Antibioticum w ird dann, vorzugsweise mit einem flüchtigen Lösungsmittel,
wie Pyridin. das sich leicht entfernen läßt, eluiert.
Das Antibioticum 7 - (d - 5 - Amino - 5 - carboxyvaleramido) - 3 - (carbamcyloxymethyi) - 7 - methoxy-3-cephem-4-carbonsäure(I)
und seine Salze hemmen das Wachstum von verschiedenen gram-negativen und gram-positiven Mikroorganismen.
Herstellung des Antibioticums: durch Zusatz von
Glycin abgeändertes Fermentaikmsverfahren
Glycin abgeändertes Fermentaikmsverfahren
Stufe A
Schrägröhrchen
Schrägröhrchen
Ein gefriergetrocknetes Glas mit einer Kultur von Streptomyces lactamdurans NRRL 3802 wird aseptisch
geöffnet und der Mikroorganismus auf ein Medium der folgenden Zusammensetzung übertragen.
Zweite Aussaat
Medium I
1% Melasse.
1 % Brauereihefe,
2.5% Agar. pH 7,0,
mit Wasser aufgefüllt.
1 % Brauereihefe,
2.5% Agar. pH 7,0,
mit Wasser aufgefüllt.
Die Schrägröhrchen werden 7 Tage bei 2X ( inktibiert.
Wenn sie in der Kälte aufbewahrt werden, halten sie sich länger als 13 Wochen.
Stufe B
Saatstufen: Zweistufiges System
Erste Aussaat
Erste Aussaat
Die erste Aussaat wird direkt aus dem Schrägröhrchen der Stufe A auf 40 ml 1 %iger primärer Trokkenhefe
bei einem oH-Wert von 7.0 in einem 250 ail-Erlenmeyerkolben,
der im Kolbenboden Vertiefungen aufweist, aufgeimpft. Dann werden die Kolben 2 bis
3 Tage bei 28 'C in einer rotierenden Schüttelmaschine mit 220 U min bei einem Hub von 5 cm ue
Ein 2,5%iges Impfgui von der ersten Aussaat wird in einen Kolben eingegeben, der 2% Hefeautolysat bei
einem pH-Wen von 7,0 enthält, in dieser Stufe isi
die Kultur charakteristisch hell, und die Inkubation, die so wie in der ersten Stufe bei 28 C durchgerührt
wird, wird nicht über 48 Stunden hinaus ausgedehnt.
Stufe C
Grundproduktionsmedium
Das Grundproduktionsmedium hat die folgende Zusammensetzung:
Medium 11
Losliche Schlempebestar.dteile 3.0%
Primäre Trockenhefe 0.75%
Schaumveihütungsmittel aus
Paraffinwachs, 40,5 Gewichtsprozent
ölsäure, 4.5 Gewichtsprozent
ölsäure, 4.5 Gewichtsprozent
Wasser. 55.0 Gewichtsprozent .... 0.25%
25
25
Dieses Medium wird mit etwas ke-nzentrierter Natronlauge
auf einen pH-Wert von 7.0 eingestellt, auf Erlenrneyerko'iben verteilt und L5 bis 20 Minuten bei
121C im Autoklav behandelt. Nach dem Kühlen wird das Medium mit einem 2,5%igen Impfgut der
in Stufe B durchgeführten zweiten Aussaat beimpft. Die Inkubation erfolgt drei Tage bei 28 C mit 220 U
min in einer Schüttelmaschine bei einem Hub von
.15 5 cm.
Wenn die Fermentation beendet ist. werden die Zellen abzentrifugiert. und die Fermentationsflüssigkeit
wird mit PhosphatpufferlösunglpH λΰ) verdünnt.
Die Konzentration der 7-(D-5-Amino-5-carboxyvaleramido)-3-(carbamoyloxymethyl)-7-methoxy
-3 -cephem-4-carbonsäure in der Fermentationsflüssigkeit
wird nach der biologischen Scheiber-Analysenmethode
bestimmt. Als Testorganismus ve» wendet man Vibrio percolans (ATCC 8461). Filterpapierscheiben werden
in verdünnte Fermentationsflüssigkeiten getaucht und auf agarhaltige Petrischalen aufgelegt, die mit dem
Testorganismus Vibrio percolans (ATCC 8461) beimpft worden sind. Ferner werden auf diese Petrischalen
Scheiben aufgelegt, die zuvor in genormte Lösungen mit bekannten Konzentrationen von
7-(D-5-Amino .5-carboxyvaleramido)-3-(carbam(nloxymethy!)-7-rnethoxy-3-cephem-4-carhorisäure
getaucht woruen sind. Die Scheiben werden über Nacht
bei 28 C inkubiert und die Durchmesser der Hemmungszonen
verzeichnet. Die Konzentration an 7-(n-5-Amino-5-earboxyvaleramido)-3-(carbamo\loxymethyl)-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure
in der Fermentationsflüssigkeit wird durch Interpolieren aus der Standardkurve berechnet, die die Beziehung
zwischen dem Hemmungszonendurchinesser und bekannten
Konzentrationen der 7-(n-5-Amino-5-u\rboxyvaleram.do)-3-(carbamoyloxymethyl)-7-metho\y-3
- cephem - 4 - carbonsäure - Normlösungen angibt. Nach diesem Verfahren wird berechnet, daß Streptomyees
lactamdurans NRRL 3802 in dem Grundproduktionsmedium im Mittel 80,4-· ml 7-|t>5-Amino
- 5 - carboxy valeramido)- 3 -(carbamoyloxy metin !)-7-metho\y-3-cephem-4-carbonsäure
erzeugt.
Stufe D
Zusatz von Glycin
Zusatz von Glycin
Der Zusatz von Glycin zu dem Medium II in
Stufe C erhöht die Ausbeute an 7-(i>-5-Amino-5-carho.N
\ valcramido)-3 -lcarbnmovlox s met h yl I- 7-met ho \\ 3-ccphem-4-carbonsäurc
beträchtlich. Das Ausmaü dieser Produklionssteigerunu für verschiedene Komzcntrationcn
ergibt sich aus IaOeIIc I. Die Werte dieser Tabelle stammen aus drei Versuchsreihen, in denen
der I.ecrvcrsuch jeweils in der für die Stufen A bis C beschriebenen Weise durchgerührt wird, während die
übrigen Versuche in der gleichen Weise, aber mit Zusatz
der angegebenen Menge an Glycin, durchgeführt werden. Die Analysen werden ebenso wie in Stufe C
durchgerührt.
Versuch
Leerversuch
Leerversuch
Lecrversuch
(ilscin/iisal/ \
/u Medium
/u Medium
0.01
0.10
0.10
0.05
0.10
0.10
0.075
0.1(K)
0.125
0.1(K)
0.125
AnIibiolicumer/cuguni!
I; mlI
77 M 97
76
106
93
S8 113 113
9S
/unahmc
gegen ü her
I.ecrvcrsuch
IO 26
41
2X 2S Il
Versuch
ι -Phcnylalanin/usat/
/u
Medium Il
Medium Il
3 j 0.3
cei versuch
0.1
Anlibiolicumer/cugung
I; ml)
90
S 5 KK)
/unahmc gegenüber l.cerversuch
1%)
34 18
B e i s ρ i e I 3
Herstellung des Antibioticum*: Zusatz von I-Pheny!alanin und Glycin
Man arbeitet nach Beispiel I. jedoch unter Zusatz von ι-Phenylalanin zu dem Grundprodiiktionsmedium.
welches bereits 0.05% Glycin enthält. Dieses Medium, das nachstehend als Medium III bezeichnet
wird, hat die folgende Zusammensetzung:
Medium III
3.0" r 0 7S"
Lösliche Sclilempcbestandtcile .
2^ Primäre Trockenhefe
St !■.aiimvcrhiitungsmillcl aus
Paraffinwachs. 40.5 Gewichtsprozent ölsäure. 4.5 Gewichtsprozent Wasser. 55.0 Gewichtsprozent . . . . 0.25'Ό
Glycin 0.05",,
In der folgenden Tabelle sind die Konzentrationen. in denen das i.-Phenylalanin zugesetzt wird, und die
darauf zurückzuführenden Ausbeuteerhöhungen an Antibioticum (I) angegeben.
Hieraus ergibt sich, daß ein Zusatz von 0.05" η Glycin
zu dem Produktionsmedium die Ausheute an 7-(n-5-Amino-5-carboxy\alcramido)-3-lcarbamovloxymethvll-7-methoxy-3-cephem-4-carbonsäure
am wirksamsten erhöht.
B e i s ρ i e I 2 45
Herstellung des Antibioticums: Zusatz von !.-Phenylalanin
Man arbeitet nach Beispiel 1. jedoch unter Verwendung
von verschiedenen Konzentrationen an [.-Phenylalanin an Stelle des Glycins in Stufe D. In der
folgenden Tabelle sind die Konzentrationen, in denen das ι.- Phenylalanin zugesetzt wird, und die darauf
zurückzuführenden Ausbeutesteigerungen an Antibioticum (I (angegeben.
Versuch
L-Phenylalaninzusatz
zu
Medium II
Medium II
Leerversuch
0.05
0.1
0.1
Antibioticumerzeugung
I- mil
76 82
77
Zunahme gegenüber Leerversuch
Tabelle | I | Il | el 4 | Zunahme gegenüber Leerversuch |
|
Versuch | I.-Phenvl- alanin/usat/ /U Medium III |
:Antibioticum- | ril | ||
. Λ"" | l· mil | — | |||
Leerversuch | ! 101 | 23 | |||
I | 0.1 | — | |||
Leerversuch | 15 | ||||
I | 0.3 | — | |||
Leerver'uch | — | 10 | |||
1 | 0.3 | 124 | |||
Bei spi | 103 | ||||
118 | |||||
110 | |||||
121 |
60 Herstellung des Antibioticums: Zusatz von Carbaminsäureäthylester und Glycin
Man arbeitet nach Beispiel 3. jedoch mit Carbaminsäureäthylester an Stelle des L-Phenylalanins. Als
Produktionsmedium verwendet man das Medium III des Beispiels 3. welches 0,05% Glycin enthält. In
der folgenden Tabelle sind die Konzentrationen an Carbaminsäureäthylester und die darauf zurückzuführenden
Ausbeutesteigerungen an Antibioticum (I) angegeben.
.109 611 Λ44
9 | Antihiiiticum- | Zunahme | |
er/eui!iinf!*l | gegenüber l.eerversucl |
||
Tabelle IV | <;■ ml) | 1%) | |
Versuch | C'arhamin- saiireiilhyl- |
109 | |
esicr/iisat/ zu Medium III |
101 | ||
Leerversiich | 112 | 2.8 | |
I | 141 | 30 | |
2 | 0.01 | 86 | |
3 | 0.1 | 126 | 47 |
I.ecn ersuch | 0.5 | 124 | 45 |
I | 118 | 39 | |
-) | 0.3 | 115 | 35 |
3 | 0.4 | 98 | 15 |
4 | 0.5 | 92 | 8 |
S | 0.6 | 113 | |
6 | 0.7 | 126 | Il |
Leerversuch | 0.8 | 146 | 29 |
I | 157 | 38 | |
0.1 | 169 | 49 | |
3 | 0.2 | 165 | 45 |
4 | 0.3 | 168 | 4 X |
5 | 0.4 | ||
ό | 0.5 | ||
0.6 |
Amide, ihre Konzentrationen und die auf ihren Zusatz
zurückzuführenden Ausbeuteerhöhungen ergeben sich aus Tabelle V.
Jeder Ausbeutewert ist der Mittelwert aus acht Ein/el-
Aus den obigen Zahlen ergibt sich, daß ein Zusatz
von 0.4" ι. C'arbaminsüureiithylester zu dem Medium
III die Ausbeute an Antibioticum III am wirksamsten erhöht.
Beispiel 5 ^0
Herstellung des Antibiotikums; Zusatz von Amiden
Man arbeitet nach den Stufen Λ bis C des Beispiels I.
ledoch mil einer Inkubationszeit in der Stufe C von Tagen bei 28 C und mit einem Grundproduktionsmedium
der folgenden Zusammensetzung:
Medium IV
Lösliche Schlempebeslandteile 3.0%
Primäre Trockenhefe 1.0%
Glycin 0.05%
L-Phenylalanin 0.3%
Schaumverhütungsmittel aus
Paraffinwachs, 40,5 Gewichtsprozent ölsäure, 4.5 Gewichtsprozent
Paraffinwachs, 40,5 Gewichtsprozent ölsäure, 4.5 Gewichtsprozent
Wasser. 55.0 Gewichtsprozent 0.25%
Natriumthiosulfat OJ %
Maisstärke 2.0%
55
6o
Wenn man die in Tabelle V angegebenen Amide zu dem Medium IV zusetzt und im übrigen nach dem Verfahren
der Stufe C des Beispiels 1 arbeitet, erzielt man eine Ausbeuteerhöhung an Antibioticum (I). Die
Επίΐ- | Anti!>iolicumer/eugung. . ,«1 |
l.eerversuch | |
Zusatz | kon/entration | mil Zusatz | 2 |
I'M | I | 332 256 | |
hormamid | 0.25 | 354 256 | |
0.50 | |||
M-Methvlform- | 1.0 | 285 254 | |
aniiil | 2.0 | 312 254 | |
N.VDimelhyl- | 0.25 | 287 238 | 301 256 |
formamid | 0.40 | 346 273 | |
0.50 | 297 238 | 328 256 | |
0.80 | 381 273 | 387 256 | |
1.0 | 388 273 | ||
N.N-Diathyl- | 0.25 | 309 254 | |
formamid | 0.5 | 351 254 | |
1.0 | 391 254 | ||
N.N-Dibut\l- | 0.125 | 260 254 | |
formamid | 0.25 | 285 254 | 310 256 |
M-2-H vd ro x\- | 0.25 | 338 256 | |
atln !formamid | 0.50 | 372 256 | |
1.0 | 293 256 | ||
N.N-Dimcthyl- | 0.0312 | 313 256 | |
ben/amid | 0.0625 | 369 256 | |
0.125 | |||
N.N-Dimctlnl- | n.5 | 360 254 | |
acetamid | 1.0 | 354 254 | |
2.0 | 449 254 | ||
N.N-Diätlnl- | 0.25 | 276 238 | |
acetamid | 0.5 | 379 23X | |
1.0 | 335 2IS | ||
N.N-Diprop\l- | 0.16 | 340 238 | |
a ce ta mid | 0.31 | 390 238 | 296 256 |
N.N-Dimcthyl- | 0.063 | 330 256 | |
thioacetamid | 0.125 | 28X 254 | 322 256 |
0.25 | 145 254 | ||
N.N-Dimcth\l- | 0.5 | 293 154 | |
acetoacetamid | 1.0 | 286 154 | |
2.0 | 380 254 | ||
N.N-Dimethyl- | 0.5 | 363 254 | |
propionamid | 1.0 | 369 254 | |
2.0 | 282 254 | 418 256 | |
N.N-Dibutyl- | 0.0156 | 528 256 | |
propionamid | 0.0312 | 350 256 | |
0.0625 | 497 256 | ||
N.N-Diisobutyl- | 0.063 | 530 256 | |
propionamid | 0.125 | ||
N,N-Dimethyl- | 0,125 | 322/254 | |
butyratnid | 0,25 | 303/254 | |
0,5 | 318/254 | ||
N,N-Dimethyl- | 0.063 | 308/254 | |
valeramid | 0.125 | 325/254 | |
0,25 | 355/254 | 291/256 | |
N,N-Dimethyl- | 0,0156 | ||
dodecanamid |
/usat/
Carbaminsäureäthylester
Carbaminsäuren-propylester
0,2
0,4
0,4
0.1
0.2
0.2
Antibioticumerzeugung.
;·. ml. mil Zusatz/Leerversuch
353/254 347/254
360/254
348/254
398 273 395273
386/273 417/273 12
Herstellung des Antibioticums; Zusatz von Carbaminsäureestern
Man arbeite» uach Beispiel 5, jedoch mit verschiedenen
Carbaminsäureestern an Stelle der dort angegebenen Amide. In der folgenden Tabelle sind
die Carbaminsäureester, ihre Konzentrationen und die auf ihren Zusatz zurückzuführenden Ausbeutesteigerungen
an Antibioticum (I) angegeben. Zusatz
Carbaminsäuren-butylester
N-Methylcarbaminsäureäthylester
N-Äthylcarbaminsäureäthylester
N-Propylcarbaminsäureäthylester
N-2-Hydroxyäthylcarbaminsäureäthylester
N,N-Dimethylcarbaminsäureäthylester
0,2
0,4
0,4
0,1
0,2
0,2
0,1
0,2
0,2
0,2
0,4
0,8
0,4
0,8
0,2
0,4
0,4
Antibioticumerzeugung.
"/ml. mit Zusatz/Leerversuch
321/254
33 1 254
33 1 254
343/254
361/254
363/254
363/254
331/254
353/254
349/254
353/254
349/254
345/273
360/273
323/273
317/273 391/273
389/273 409/273
345/273 442/273 428/273
292/273 339/273
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von 7-{u-5-Amino-5 - carboxyvaleramido) - 3 - (carbamoyioxymethy I )-7 - methoxy - 3 - cephem - 4 - carbonsäure durch Züchten von Streptomyces lactamdurans NRRL 3802 in einem Nährmedium, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Fermentationsmedium Glycin, L-Phenylalanin, einen Carbaminsäureester, ein Amid oder Gemische dieser Stoffezusetzt.
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