DE2352448A1

DE2352448A1 - Magnesidin und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2352448A1
Application number: DE19732352448
Authority: DE
Inventors: Pandurang V Dr Divekar; Waren M Dr Gandhi; Hans Dr Kohl; Julia Nazareth; Noel J De Dr Souza
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1973-10-19
Filing date: 1973-10-19
Publication date: 1975-04-30
Also published as: JPS5076291A; US3968122A

Description

FARBWERKE HOECHST AG vormals Meister Lucius & Brüning Aktenzeichen: _{HOE 73}/_{F 3}jg

Datum: 15. Oktober 1973 Dr. Ka/stl
Magnesidin und Verfahren zu seiner-Hersteilung '

Die Erfindung betrifft ein neues magnesiumhaltiges Antibiotikum, das im folgenden als "Magnesidin" bezeichnet t*ird, die magnesiumfreie Form des Antibiotikums oder dessen Salz und Verfahren zu ihrer Herstellung, Isolierung und Reinigung,

Das neue Antibiotikum kann durch Züchtung des Bakteriums Pseudomonas magnesiorubra sp. nov. HPL No. Z-II90 (in der American Type Culture collection, Rockville, Maryland, USA unter ATCC No. 21 856 hinterlegt) erhalten werden* Der Stamm wurde von der Oberfläche von Caulerpa peltata, einer an der felsigen Küste in der Nähe von Bombay, Indien, gesammelten Algenart, isoliert.

Das Bakterium Pseudomonas magnesiorubra. oder seine Varianten und Mutanten können nach üblichen mikrobiologischen Verfahren wie Oberflächen- oder Submers-Kulturverfahren, in Schüttelkolben und Fermentierungsbehältern unter Anwendung von allgemein für die Züchtung von Mikroorganismen bekannten Nährmedia gezüchtet werden.

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- - 2 ■

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Außer den Oberflächen- und Submersverfahren können auch kontinuierliche Züehtungsverfahren angewendet werden.

Das Antibiotikum Magnesidin kann aus der Zellmasse von Pseudomonas magnesiorubra gemäß den nachstehend beschriebenen Verfahren isoliert werden.

Die Identifizierung des Bakteriums erfolgte nach seinen morphologischen und physiologischen Eigenschaften. Der Taxonomie nach gehört es zu dem Genus Pseudomonas (Familie der Pseudomonadaceae). Da es sich von allen in Bergey's manual of Determinative Bacteriology (The Williams & Wilkins Co., 7th Edition, 1957, Seiten 90 bis 96) klassifizierten Pseudomonas-Spezien unterscheidet, erhielt die Kultur den neuen Namen "Pseudomonas magnesiorubra".

Die morphologischen und physiologischen Eigenschaften von . Pseudomonas magnesiorubra sp. nov. sind in der folgenden Tabelle I angeführt:

Tabellel

Charakteristische morphologische und biochemische Eigenschaften von Pseudomonas magnesiorubra (ATCC No. 21 856)

Eigenschaften Beobachtungen/Ergebnisse

Morphologische

Zellgröße (μ) . 0.8 - 1.0 χ 1.6 - 2.6

Begeisselung polar

Biochemische und physiologische

Wachstum in

destilliertem Wassermedium schwach

Meerwassermedium +■

Milch +

12-30$ Salzlösungen . · -

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- -ff -

-$. HOE 73/F

Hydrolyse von -

Kasein ⁺

Gelatine ⁺

Stärke +

Nitratreduktion ■ +

Acetoxnproduktion ~

Indolproduktion

HpS-Produktion -

Cellulose-Abbau

Säurebildung aus

Arabinose -

Glucose +

Galactose +

Lactose

Maltose . +

Sucrose. +

Raffinose

Trehalose ^

Mannitol +

Sorbitol -

Dulcitol 4·

Salicin +

Oxidasetest nach Kovac . ■ +

Pigmentproduktion erzeugt Prodigiosin und seine

höheren Homologen.

Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft die Züchtung von Stämmen von Pseudomonas magnesiorubra (ATCC 21 856) bei Temperaturen vorzugsweise zwischen etwa 20 bis *}0°C in einer Nährlösung, die geeignete Kohlenstoff- und Stickstoffquellen und vorzugsweise ein

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.If „ HOE 73/F 318

oder mehrere Nährsalze und/oder Spurenelemente enthält. Ein solches Nährmedium kann Glucose, Sucrose, Stärke oder eine andere Kohlenhydratquelle und auch Pepton, Trypton, Fleisch- und Hefeextrakte, Sojabohnenmehl usw. neben anorganischen Salzen enthalten. Die Nährsalze enthalten vorzugsweise z.B. Natrium, Kalium, Magnesium, Calcium, Phosphor und Schwefel. Als Spurenelemente sind insbesondere z.B. Eisen, Mangan und Zink zu erwähnen. Beispielsweise seien genannt Natriumchlorid, Magnesiumsulfat und Kaliumdihydrogenorthophosphat. Anstelle dieser komplexen Nährlösungen können synthetische Nährmedien mit Glycerin, Glutaminsäure, Prolin, Leucin, Isoleucin, Asparginsäure, anorganische Salze usw. verwendet werden. Die Züchtung von Pseudomonas magnesiorubra in großen Mengen erfolgt vorzugsweise nach dem Submersverfahren unter aeroben Bedingungen bei etwa 2 8 bis 30 C. Der pH-Wert des Nährmediums soll etwa 5 bis 9, vorzugsweise 7 bis 7s5 betragen. Die Züchtung wird nach 12 bis 2k Stunden, nachdem die höchsten Magnesidinausbeuten erhalten wurden, beendet. Die Zellmasse enthält dann eine beträchtliche Menge an Magnesidin.

Zur Isolierung des Antibiotikums Magnesidin wird die Zellmasse durch Zentrifugieren von der Kulturlösung abgetrennt, mit Wasser gewaschen und mit einem geeigneten organischen Lösungsmittel z.B. heißem Aceton, Methanol oder Äthanol extrahiert. Das antibiotikumhaltige organische Lösungsmittel wird dann durch Zentrifugieren oder Filtrieren abgetrennt.

Die Pseudomonas magnesiorubra-Zellen können auch nach bekannten Methoden zerstört und das Antibiotikum extrahiert oder mit Lösungsmitteln z.B. Pefcroläther, Benzol, Aceton oder Butanol ausgefällt werden.

Die magnesidinhaltigen Lösungsmittel-Extrakte werden mit Aktivkohle entfärbt und im Vakuum auf ein kleines Volumen eingeengt. Das Rohmagnesidin scheidet sich nach Erkalten (unter Kühlung) als amorphes Pulver ab. Das ausgefällte Antibiotikum wird abgefiltert und kann nach Entfärben mit Aktivkohle, um das Magnesidin in reiner Form zu erhalten, aus Methanol oder Aceton auskristallisiert werden.

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" ■ ~ . 5 - - _{Ή0Ε 73}/ρ 3 is

Die Hauptmenge des Antibiotikums Magnesidin ist· in der bakteriellen Zellmasse der Pseudomonas magnesiorubra enthalten. Aber auch die kleinen in der Kulturbrühe befindlichen Antibiotikummengen können durch Extrahieren mit einem geeigneten, mit Wasser nichtmischbaren Lösungsmittel wie Diäthylather, Äthylacetat, Butanol usw. gewonnen werden.

Das neue Antibiotikum Magnesidin, das sich in-seinen chemischen und physikalischen Eigenschaften von den übrigen bisher in der Literatur beschriebenen Antibiotika unterscheidet, ist eine farblose neutrale Substanz. Es ist löslich in Äther, Äthylacetat, Chloroform, Essigsäure, Methanol, Äthanol, Butanol, Pyridin, Dimethylformamid, DimethyIsulfoxid usw. aber unlöslich in Wasser.

Unter der Bezeichnung Magnesidin sind die Magnesiumsalze eines etwa äquivalenten Gemisches aus l-Acetyl-^-n-hexanoyl-S-äthylidentetraminsäure und l-Acetyl-S-n.-öctanoyl-S-äthylidentetraminsäure der Formel I zu verstehen,

CH₃CH

(I)

worin η die Ziffer ^ oder 6 bedeutet, was z.B. durch die Massenspektren von magnesiumfreien Magnesidin-Derivaten nachgewiesen werden kann. Magnesidin kann z.B. durch DünnschichtChromatographie in zwei Verbindungen-aufgetrennt werden, unter Verwendung von 0,25 mm dicken, mit Paraffin beschichteten Kieselgurplatten, die mit Essigsäure/Wasser (4:1) entwickelt und mit 5 tigern Eisen-III-

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^{H0S 73/F 3l8}

chlorid in 0,5 η Salzsäure zur Sichtbarmachung behandelt werden. Beide Verbindungen geben eine rötlich-braune Färbung, wenn sie mit Eisen-Ill-chlorid besprüht werden, was für Verbindungen mit einer Enolstruktur, wie Magnesidin, charakteristisch ist. Beide Verbindungen zeigen auch eine orange-gelbe Farbe nach Besprühen mit 2,4-Dinitrophonyl-hydrazin, was für Verbindungen mit einer Carbony!gruppe, wie Magnesidin, charakteristisch ist. Die Rf-Werte beider Verbindungen variieren leicht, in Abhängigkeit von den physikalischen Parametern unter denen die Dünnschichtchromatographie ausgeführt wurde. Die durchschnittlichen Rf-Werte aus acht Bestimmungen der beiden Verbindungen liegen bei 0,60 bzw. 0,77. Die beiden getrennten Verbindungen besitzen etwa dieselbe biologische Aktivität wie das Magnesidin.

Das Antibiotikum Magnesidin hat keinen scharfen Schmelzpunkt. Bei 123°C fängt es an zu schrumpfen, wird langsam weich beim Temperaturanstieg auf 150 C und weist dann bis zu 300 C keine weiteren Veränderungen auf. Das Antibiotikum zeigt auch keine optische Aktivität.

Magnesidin besitzt auf 0,20 mm Dünnschichtchromatographie-Platten aus Silicagel ^οςίι ^auf Aluminiumfolien (E. Merck, Darmstadt) in verschiedenen Lösungsmittel-Systemen die folgenden Rf-Werte:::

Entwicklungsmittel Rf

Benzol - Aceton (1:1) 0,5¹I

Petroläther (6Ο-8Ο⁰) - Aceton (3:2) 0,19

Benzol - Äthylacetat (1:1) 0,15

Die unterschiedlichen Spektralwerte des Magnesidins sind nachstehend angeführt:

MeOH 1 %

UV : 257 nm, ( £ = 7^7.3)

max I cm

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• ^. · HOE 73/F 318

KBr '■■" ■■■.'■

IR-": 3500, 2-925^ 1709, 1669, 1637» 16-18, I56O,

■V max IH70, 1380, 13OO, 126O, 1190, 11-75,

1140, 1090, 1005» ST*,'885, 858, 797> 755, 720 em"¹

NMR: .O -(60 MHz, CDCl₃ + 1 Tropfen CD₃SOCD₃):

0.82 (t, 3H), 1.22 (m, ca, 8H), 2.18 (d, J=8Hz, 3H), 2.60 (s, 3H), 2.83 (t, 2H)₅. 7.19-.(«L, J=8Hz, IH) ppm.

Das Magnesidin weist chemische Eigenschaften auf, die gewöhnlich bei Enolaten oder Salzen von organischen Säuren festgestellt werden. Das Magnesium im Magnesidin kann nach bekannten chemischen Methoden durch Viasserstoff ersetzt werden. Insbesondere kann das Magnesium durch Wasserstoff z.B. folgendermaßen ersetzt werden:

a. durch Behandlung des Magnesidins mit verdünnten anorganischen oder organischen Säuren

b. durch Behandlung einer Magnesidinlösung z.B. in Methanol mit einem Kationenaustauscher und

c. Behandlung von Magnesidin mit chelatbildenden Mitteln wie z.B. Ethylendiamintetraessigsäure.

Die magnesiumfreie Form von Magnesidin ist ein etwa äquivalentes Gemisch aus l-AQetyl-3-n-hexanoyl-5-äthylidentetraminsäure und l-Acetyl-3-n-octanoyl-5-äthylidentetraminsäure der Formel II

0 HO — ,— C - (CH₂)_n - CH₃

(II)

ch^h^^j^^^Nd

worin η die Ziffer 4 oder 6 bedeutet, was z.B. durch das Massen-

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— H — ' "

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spektrum nachgewiesen werden kann. Sie können z.B. durch Dünnschichtchromatographie getrennt werden unter Verwendung von 0,25 mm dicken, mit Paraffin beschichteten Kieselgurplatten, die in Essigsäure/Wasser (4:1) entwickelt und mit 5 tigern Eisenchlorid in 0,5 η Salzsäurelösung zur Sichtbarmachung behandelt werden, wobei man zwei Banden erhält. Der Rf-Wert der zwei Verbindungen erstreckt sich über einen gewissen. Bereich, in Abhängigkeit von den physikalischen Parametern, unter denen die DünnschichtChromatographie durchgeführt. wird. Der durchschnittliche Rf-Wert der beiden Verbindungen aus zwei Bestimmungen liegt bei 0,70 bzw* 0,82. Die magnesiumfreie Form des Magnesidins ist in den üblichen organischen Lösungsmitteln wie Benzol, Methanol, Äthanol, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Äther, Aceton, Dimethylsulfoxid, Dimethylformamid, Pyridin, Essigsäure usw. löslich.

Die magnesiumfreie Form kann aus organischen Lösungsmitteln wie z.B. Methanol/Wasser in Form von farblosen Nadeln (Schmp. 8l bis 92°C) kristallisiert werden. Die charakteristischen Spektralwerte der magnesiumfreien Form des Magnesidins sind nachstehend angegeben:

MeOH " 1 %

UV '·/[ ^2Gl ^nm> ■ <£ ⁼ 928.6)

max ; 1 cm

CHCl

IR :•> 3060, 296Ο, 2880, 1745, 1720, I668, 1634,

max 1600, 1472, 13-74, 1280, 1215, II85, 1137,

1O87_S 1040, 994, 903, 860, 798 cm"¹.

NMR : S (60 MHz, CCIj₁) : 0.88 (t, 3H), 1.28 (m, ca. 8H)

2.20 (d, J=SHz, 3H), 2.48 (s, 3H), 2.80 (t, J=7Hz, 2H), 7.52 (q, J=8Hz, IH), 14.17 (breit, IH) ppm.

Die chemischen Eigenschaften des magnesiumfreien Magnesidins geben die charakteristischen Strukturmerkmale, die in Formel II dargestellt sind, wieder. Das magnesiumfreie Magnesidin weist die typischen Reaktionen auf, die gewöhnlich bei Tetraminsäuren, Enolen, Olefinen und c^,ß-ungesättigten Ketonen beobachtet werden.

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Der antibiotisehe Charakter des Magnesidins bleibt in seiner magnesiumfreien Form erhalten.

Das Magnesium in dem Antibiotikum kann auch durch einwertige Kationen wie z.B. ein Alkalimetall, insbesondere Natrium, Kalium und Lithium ersetzt werden. Solche Alkalimetallsalze können dadurch erhalten werden, daß man die magnesiumfreie Form bis zu Neutralisierung mit einer z.B. 0,01 η Lösung des entsprechenden AlkalimetallhydroxydSj dessen Kation den Wasserstoff ersetzen soll, behandelt. Diese Alkalimetallsalze sind wasserlöslich und behalten den antibiotischen Charakter des Magnesidins bei.

Das Magnesium kann auch durch andere mehrwertige Kationen, z.B. zweiwertige Kationen, wie z.B. Kupfer, Zink oder Erdalkalimetalle, wie z.B. Calcium oder Strontium oder dreiwertige Kationen, wie z.B. Aluminium, Eisen oder vierwertige Kationen j z.B. Zinn ersetzt werden. Solche Salze können z.B. entweder durch (a) Behandlung der magnesiumfreien Form bis zur Neutralisierung mit einer z.B. 0,01 η Lösung des entsprechenden mehrwertigen Metallhydroxyds, dessen Kation den Wasserstoff ersetzen soll, wenn das mehrwertige Metallhydroxyd wasserlöslich ist oder (b) durch Behandlung eines wasserlöslichen Magnesidinsalzes, z.B. des Natrium-, Kalium-, oder Lithiumsalzes mit einer wäßrigen, z.B. 0,1 η Lösung eines wasserlöslichen Salzes des entsprechenden mehrwertigen Kations, das das Magnesium im Magnesidin ersetzen soll, wenn das mehrwertige Metallhydroxyd wasserunlöslich ist, erhalten werden." In solchen mehrwertigen Salzen bleibt der antibiotische Charakter des Magnesidins erhalten.

Die LD des Magnesidins an der Maus beträgt intraperitoneal 50 mg/kg; oral 1000 mg/kg und subcutan 1000 mg/kg.

Das Magnesidin hemmt das Wachstum verschiedener grampositiver Bakterien. Das antibakterielle Spektrum des Magnesidins, das mit dem Reihenverdünnungstest erhalten wurde, ist nachstehend angeführt:

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Teststämme Minimale Hemmkonzentration

mcg/ml

Bacillus subtilis ATCC 6633 3 Bacillus megatherium '2

Bacillus anthracis 2

Staphylococcus aureus 3

Staphylococcus albus 4

Sarcina lutea 2

Gaffkyä tefcragena 5 '

Streptococcus faecalis 7

Die erfindungsgemäßen Verbindungen verhindern das Verderben von Lebensmitteln, das von Sporenbildnern verursacht wird.'Sie sind licht- und thermostabil. Sie können auf Temperaturen bis zu ca. 120⁰C erhitzt werden, was für ihre Anwendung in der Lebensmittelindustrie wesentlich ist. Sie können auch auf diese Temperaturen im Autoklaven erhitzt werden, ohne daß dabei ein merkbarer Verlust ihrer Aktivität eintritt. Außerden sind sie bei alkalischen pH-Werten stabil, bei welchen andere Antibiotika inaktiviert werden.

Die Erfindung betrifft auch eine pharmazeutische Zubereitung, insbesondere zur lokalen Anwendung, die Magnesidin, seine magnesiumfreie Form oder ein physiologisch verträgliches Salz in Mischung oder neben pharmazeutisch verträglichen Trägern wie z.B. Polyäthylenglykol, Vaseline, Pflanzenölen, Stärke, Lactose usw. enthält. Eine solche Zubereitung kann z.B. etwa 5 bis 100, vorzugsweise etwa 5 bis 20 mg Magnesidin/g der Zubereitung enthalten.

Die folgenden Beispiele-erläutern die Erfindung, ohne sie jedoch darauf einzuschränken.

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I. Züchtung der Bakterien

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Beispiel 1

Pseudomonas magnesiorubra HPL No. Z-II90 (ATCC 21 856) wurde auf Agarmedium der folgenden Zusammensetzung gezüchtet:

Pepton .. 5,0 gm

lösliche Stärke 5>0 gm

Hefeextrakt 2>0 gin

Glucose 5>0 gm

NaCi 30,0 gm ■

Agar 2OjO gm

destilliertes Wasser · 1,0 Liter

pH 7,4

(die Sterilisierung wurde durch Erhitzen auf 121 C für eine halbe Stunde durchgeführt)

Die Kulturen wurden ?Λ Stunden bei 28°C bebrütet. Eine Suspension des Zellmateriais in 10 ml steriler physiologischer Salzlösung (0,85 % NaCl) aus einem für die Züchtung verwendeten Röhrchen wurde zum Beimischen von fünf 500 ml Erlenmeyer-Kolben verwendet, die jeweils 100 ml .der folgenden Nährlösung enthielten:

ßiüööse 20,0 gm

Pepton , 10,0 gm

lösliche Stärke 5,0 gm

Hefeextrakt ■ 2,0 gm

NaCl . 30,0 gm

MgSO₁₁ . 7 H₂O 1,0 gm

destilliertes Wasser 1,0 Liter

pH 7, ή

(Die Sterilisierung wurde durch Erhitzen auf 121 C für eine halbe Stunde durchgeführt).

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¹² " HOE 73/F

Die Flaschen mit der eingeimpften Kultur wurden in einem Rotationsschüttler bei 28°C und 220 Umdrehungen/Minute geschüttelt. Alle sechs Stunden wurden Proben (5 ml) entnommen und die Bakterienzellen durch Zentrifugieren abgetrennt. Die Zellmasse wurde einmal mit 1 ml Aceton extrahiert und die Extrakte mit der Filterblättchenmethode getestet, wobei Bacillus subtilis ATCC 6633 als Testorganismus diente. Die höchste Antibiotikumproduktion konnte nach 48 Stunden Fermentationszeit festgestellt werden und die Konzentration betrug bis 600 mg Magnesidin je Liter Kulturflüssigkeit. Der pH-Wert der Kulturbrühe betrug bei der Gewinnung 6,8 bis 7,0.

Beispiel 2

Pseudomonas magnesiorubra (ATCC 21 856) wurde in Schüttelkolben wie in Beispiel 1 auf einem Rotationsschüttler gezüchtet. Eine 2k Stunden alte Kultur wurde als Impfstoff (5 % Volumen/ Volumen) zum Einimpfen in einen Laborfermenter mit einer Kapazität von 15 Liter verwendet, der 10 Liter Nährmedium der folgenden Zusammensetzung enthielt:

Glucose 20,0 gm

Pepton 15,0 gm

Hefeextrakt . 5_s0 gm

lösliche Stärke 5,0 gm

NaCl 30,0 gm

MgSO₁₁ . 7 H₂O 1,0 gm

destilliertes Wasser 1 Liter

pH . 7,4

(Die Sterilisierung erfolgte durch Erhitzen 30 Minuten auf 121°C).

"Desmophen" (0,05 %; Umsetzungsprodukt aus Polypropylenoxyd mit Propylenglykol, Molgewicht 2000 +_ 100) wurde als Antischaummittel zugesetzt. Die Züchtung wurde bei 28⁰C unter Rühren im Laufe von 16 bis 18 Stunden bei einer Belüftungsquote von 5 Liter Luft/Minute durchgeführt. Proben wurden in regelmäßigen Zeitabständen entnommen und die antibiotische Aktivität wie in Beispiel 1 geprüft.

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" - 13 - hoe 73/F 318

Bei Beendigung der Züchtung nach l6 bis·18 Stunden betrug die Antibiotikum-Konzentrat ionJlOO bis 50O^-mg je Liter Kultur lösung, der pH-Wert Kulturlösung lag zwischen 6,8 bis 7,0» , .

II Isolierung des Magnesidins -.-...

Beispiel 3 '

10 Liter der nach Beispiel i oder 2 erhaltenen Kulturlösung wurden zentrifugiert. Die durch Zentrifugieren abgetrennte Zellmasse, die den größten Teil des Antibiotikums enthielt, wurde zur Entfernung der anhaftenden Verunreinigungen mit einer kleiner Menge destilliertem Wasser gewaschen. Die Zellmasse wurde anschließend viermal mit heißem Aceton, jeweils mit "työO' ml, gevraschen. Der rosafarbene" antxbiotikumhaltige Äcetonextrakt (I5ÖO ml) wurde mit fiO gm Aktivkohle entfärbt (zweimal mit "je 20 gm)^:. Der-so erhaltene farblose Äcetonextrakt wurde im Vakuum auf ein kleines Volumen (100 ml) eingeengt, und nach Kühlen über Nacht in einem Kühlschrank wurde das Antibiotikum als rötlich-gelbes amorphes Pulver erhalten. Es wurde abfiltriert, getrocknet (5,0 gm) und in einem Soxhlet-Apparat 2¹J Std. mit Petroläther (Siedebereich *ίθ bis 6O⁰C) extrahiert, wodurch alle farbigen Verunreinigungen und das inaktive Fettmaterial entfernt wurden. Das Antibiotikum i?urde anschließend gründlich mit Äther extrahiert. Der Ätherextrakt ergab nach Einengen ein leicht gefärbtes Pulver, das, um farblose Kristalle zu erhalten, zweimal aus Methanol umkristallisiert und mit Aktivkohle entfärbt wurde. Ausbeute: 2,6 g. Die biologische Aktivität des reines Antibiotikums gegen Bacillus subtilis ATCC 6633 betrug 3 mcg/ml.

III Magnesidin-Derivate

Ersatz von Magnesium durch Wasserstoff , .

Beispiel 4 - . . ' -

Eine Magnesidinlösung (0_al8 gm) in 60 ml Methanol wurde unter Rühren eine halbe bis eine Stunde unter Stickstoffatmosphäre

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mit 30 ml Dowex 50 - WX 8 behandelt. Die methanol!sehe Lösung wurde im Vakuum zur Trockne eingeengt und der Rückstand in Methanol/ Wasser kristallisiert. Schmp. 81 bis 92

C.

Ersatz von Magnesium durch einwertige Kationen

Beispiel 5

Die wie in Beispiel k erhaltene Lösung wurde nach Behandlung mit einem Kationenaustauscher bis zur Neutralisation mit einer 0,01 η Lösung des entsprechenden Alkälihydroxyds behandelt. Die Lösungsmittel wurden im Vakuum entfernt und der Rückstand in Benzol/Aceton kristallisiert.

Verbindung Schmelzpunkt

Lithiumsalz ■ 135 bis 1^3°C

Natriumsalz 145 bis 150⁰C

Kalimsalz 203 bis 210°C

Die biologische Aktivität der magnesiumfreien Verbindung und ihres Lithium-, Natrium- und Kaliumsalzes gegen Bacillus subtilis ATCC 6633 betrug 2,5 bis 3,0 mcg/ml.

IV Ersatz von Magnesium durch mehrwertige Kationen

Beispiel 6

Die wie in Beispiel k erhaltene Lösung wurde nach Behandlung mit einem Kationenaustauscher bis zur Neutralisation mit 0,01 η Natronlauge titriert. Die erhaltene Lösung wurde anschließend mit etwa mehr als 1 Äquivalent 0,1 η Kupferacetat behandelt und mit Chloroform extrahiert. Der Chloroformextrakt wurde über v/asserfreiem Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zur Trockne eingeengt. Der Rückstand wurde in wäßrigem Methanol kristallisiert und ergab ein Kupfersalz, das bei der Bestimmung eines Schmelzpunktes bei 105 C weich wurde und im Bereich von 200 bis 225°C schmolz. Die

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biologische Aktivität gegen Bacillus subtllis ATCC 6633 betrug etwa 3 mcg/ml.

In einer ähnlichen Weise können Salze mit anderen mehrwertigen Kationen erhalten i^erden _s indem man anstelle von Kupferacetat Reaktionskomponenten mit dem gewünschten mehrwertigen Kation einsetzt.

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Claims

Patentansprüche

1. Magnesidin, dadurch gekennzeichnet _s daß es aus einem Gemisch der Verbindungen der allgemeinen Formel I

Mg

f 0

CELCH 3

\ CH₇

<^CVn '■ ^J

"CH.

(D

besteht, η die Ziffern H oder 6 bedeuten kann, die magnesiumfreie Form des Magnesidins und deren Salze mit einwertigen oder mehrwertigen Kationen.

2. Das Antibiotikum gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem Gemisch etwa äquivalenter Mengen der Verbindungen der allgemeinen Formel besteht.

3. Verfahren zur Herstellung von Magnesidin der allgemeinen Formel I

Mg

(0

CH, CH

<^CVr.

N-

^O

(I)

0 CH

worin η die Ziffer ¹I oder 6 bedeuten kann, der magnesiumfreien Form des Magnesidins oder eines Salzes der magnesiumfreien Verbindung, dadurch gekennzeichnet, daß man Pseudomonas magnesiorubra

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HPL No. Z - 1190 (ATCC 21 856) in einem wäßrigen Nährmedium, das geeignete Kohlenstoff und Stickstoffquellen enthält, züchtet, das Magnesidin aus der Zellenmasse isoliert und es gegebenenfalls in seine magnesiumfreie Form und gegebenenfalls in das Salz des magnesiumfreien Magnesidins mit einem ein- oder mehrwertigen Kation überführt.

4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Züchtung zwischen 20 bis *iO°C, vorzugsweise 28 bis 30°C durchgeführt wird.

5. Verfahren nach Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Züchtung unter aeroben Bedingungen durchgeführt wird und das Nährmedium ein oder mehrere anorganische Salze und/oder Spurenelemente enthält.

6. Verfahren gemäß Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Züchtung nach dem Submersverfahren durchgeführt wird.

7. Verfahren gemäß Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnesidin aus der Zellmasse oder Kulturlösung extrahiert und zusätzlich durch Kristallisieren gereinigt wird.

8. Verfahren zur Herstellung der magnesiumfreien Form des Magnesidins gemäß Anspruch 1, dadurch: gekennzeichnet, daß das Magnesidin mit verdünnten organischen oder anorganischen Säuren, Kationenaustauschern oder chelatbildenden Mitteln behandelt wird.

9. Salze gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als einwertiges Kation ein Alkalimetall, vorzugsweise Natrium, Kalium oder Lithium und als mehrwertige Kationen Erdalkalimetalle, vorzugsweise Calcium oder Strontium oder Kupfer, Zink, Aluminium, Eisen oder Zinn enthalten.

10. Verfahren zur Herstellung von Salzen des magnesiumfreien Magnesidins gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man Magnesidin in Lösung mit einem Metallhydroxyd behandelt, dessen Kation den Wasserstoff ersetzen soll.

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11. Verfahren zur Herstellung von Salzen des magnesiumfreien Magnesidins, dadurch gekennzeichnet, daß man ein wasserlösliches Salz vorzugsweise ein Alkalimetallsalz des magnesiumfreien Magnesidins in Lösung mit einem Metallsalz behandelt, dessen Kation das Alkalimetall ersetzen soll.

12. Eine pharmazeutische Zubereitung, dadurch gekennzeichnet, daß sie das Magnesidin, seine magnesiumfreie Form oder ein physiologisch verträgliches Salz des magnesiumfreien Magnesidins in Mischung mit pharmazeutisch zu vereinbarenden Trägern enthält.

13. Zubereitung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Wirkstoffes zwischen 5 bis 100, vorzugsweise 5 bis 20 mg/g der Zubereitung beträgt.

14. Verfahren zur Herstellung von pharmazeutischen Zubereitungen, die Magnesidinj seine magnesiumfreie Form oder ein physiologisch verträgliches Salz des magnesiumfreien Magnesidins enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß man diese Wirkstoffe mit pharmazeutisch zu vereinbarenden Trägern mischt.

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