DE2435160B2 - Fortimicin A und dessen pharmakologisch verträgliche Säureadditionssalze sowie Arzneimittel mit einem Gehalt dieser Verbindungen - Google Patents
Fortimicin A und dessen pharmakologisch verträgliche Säureadditionssalze sowie Arzneimittel mit einem Gehalt dieser VerbindungenInfo
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H15/00—Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
- C07H15/20—Carbocyclic rings
- C07H15/22—Cyclohexane rings, substituted by nitrogen atoms
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- C07H15/224—Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms with only one saccharide radical directly attached to the cyclohexyl radical, e.g. destomycin, fortimicin, neamine
-
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Description
O <^ ^)-OCH3
NH2 HO N-CH3
CO
CH2NH2
CH2NH2
und das folgende Kenndaten aufweist:
Molekulargewicht 405;
spezifischer Drehwert [a] J5= +26° (c=0,2 n, H2O);
UV-Absorptionsspektrum (in wäßriger Lösung) gemäß F ig. 1;
IR-Absorptionsspektrum (bestimmt als Kaliumbromid-Preßling)
gemäß F i g. 2, sowie dessen phannakologisch verträgliche Säureadditionssalze.
2. Arzneimittel, enthaltend Fortimicin A oder ein pharmakologisch verträgliches Säureadditionssalz
gemäß Anspruch 1 neben üblichen inerten Trägerstoffen.
Testkeim
MHK-Wert
y/ml
20
25
30
Die Erfindung betrifft den in den Patentansprüchen 1 J5
und 2 gekennzeichneten Gegenstand.
Es wurde gefunden, daß das Antibioticum Frotimicin A antibakterielle Aktivität gegenüber den verschiedensten
gram-positiven und gram-negativen Bakterien sowie auch gegenüber Staphylococcus aureus und
Escherichia coli besitzt, die gegenüber den verschiedensten bekannten Antibiotika resistent sind. Fortimicin A
zeichnet sich durch starke antibakterielle Aktivität gegenüber Escherichia coli und Staphylococcus aureus
aus, die normalerweise resistent sind gegenüber v> Kanamycin, Gentamycin und Tobramycin. Ferner hat
Fortimicin A eine befriedigende antibakterielle Aktivität gegenüber Bakterien der Gattung Proteus. Es eignet
sich daher zur Therapie von verschiedenen Infektionskrankheiten, die durch die vorgenannten Bakterien
hervorgerufen werden. Außerdem ist es auch als Infektionsmittel geeignet.
In Tabelle I ist die minimale Hemmkonzentratior. (MHK) von Fortimicin A, bestimmt nach der Agar-Verdünnungsmethode
(pH 8,0; vgl. Nihon Kagaku Ryoho Gakkai Hyajunho-Antibiotika-Grundlagen, Herausg.
Nanzando, Japan [1975], S. 88 - 91) gegenüber verschiedenen
pathogenen Keimen zusammengefaßt.
Streptococcus faecalis ATCC 10541 10
Bacillus subtilis Nr. 10707 0,02
b5
Testkeim | MHK-Wert |
y/ml | |
Bacillus cereus ATCC 9634 | 0,6 |
Bacillus cereus var. mycoides | 0,6 |
ATCC 9463 | |
Staphylococcus aureus ATCC 6538 P | 0,04 |
Staphylococcus aureus KY 8942 | 10 |
(resistent gegenüber Kanamycin | |
Paromomycin, Streptomycin, | |
Gentamicin und Nebramicin) | |
Staphylococcus aureus KY8950 | 1,3 |
(resistent gegenüber Streptomycin, | |
Tetracyclin, Penicillin und Sulfon- | |
amiden) | |
Staphylococcus aureus KY8953 | 1,3 |
(resistent gegenüber Streptomycin, | |
Kanamycin, Paromomycin, Tetracyclin, | |
Neomycin, Kanamycin B und | |
Erythromycin) | |
Staphylococcus aureus KY89S6 | 0,32 |
(resistent gegenüber Streptomycin, | |
Paromomycin, Tetracyclin, | |
Erythromycin und Oleandomycin) | |
Staphylococcus aureus KY 8957 | 0,32 |
(resistent gegenüber Chloramphenicol, | |
Streptomycin, Kanamycin B, | |
Tetracyclin und Paromomycin) | |
Klebsieila pneumoniae ATCC10031 | 0,08 |
Escherichia coli ATCC 26 0,16
Escherichia coli KY83O2 0,26
(resistent gegenüber Chloramphenicol, Streptomycin, Kanamycin, Paromomycin,
Tetracyclin und Spectinomycin)
Escherichia coli KY8310 0,13
(resistent gegenüber Chloramphenicol, Streptomycin, Kanamycin, Gentamicin,
Kanamycine, Paromomycin, Tetracyclin und Spectinomycin)
Escherichia coli KY8314 0,26
(resistent gegenüber Streptomycin) Escherichia coli KY8315 0,13
(resistent gegenüber Streptomycin, Kanamycin, Paromomycin und Neomycin)
Escherichia coli KY8327 0,13
(resistent gegenüber Kanamycin, Gentamicin, Sisomicin und Tobramycin)
Escherichia coli KY8331 0,3
(resistent gegenüber Kanamycin, Ribostamycin, Neomycin, Paromomycin
und Lividomycin)
Escherichia coli KY8332 0,3
(resistent gegenüber Kanamycin und Tobramycin)
Pseudomonas aeruginosa BMH Nr. 1 5
I | 24 35 | 3 | Fortsetzung | 160 | 4 | Booth KY4288 | der folgenden Tabelle II | MHK-Wert | A-sulfat Fortimicin |
I | Hambrook KY4289 | y/ml | A-hydrochlorid | ||||||
M | Testkeira MHK-Wert | ATCC 9290 | 0,8 | >10 | |||||
I | y/ml 5 | Testkeim | 1,6 | 0,04 | |||||
I | Pseudomonas aeruginosa KY8510 5 | Proteus mirabilis No 39 KY4290 | Salmonella typhosa ATCC 9992 | 0,8 | 0,6 | ||||
I | (resistent gegenüber Kanamycin, | Proteus morganii Jenkins KY4298 | 0,41 | 1,2 | |||||
I | Kanamycin B, Tobramycin, ι ο | Proteus rettgeri | Ferner ist in | 0,3 | 0,08 | ||||
GentamyclcC], und Ribostamycin) | Proteus rettgeri | obengenannten | >10 | ||||||
\ | Proteus vularis ATCC 6897 0,16 | Shigella sonnei | 0,08 | 1,3 | |||||
2,6 | |||||||||
Proteus vulgaris KY4296 0,41 | die nach der | 0,64 | |||||||
(resistent gegenüber Nalidixinsäure) )5 | Methode ermittelte minimale Hemm- | 0,64 | |||||||
i | Proteus vulgaris Abbott JJ, KY4295 0,8 |
konzentration des Sulfats und des Hydrochlorids von
Fortimicin A gegenüber den verschiedenen Mikroorga |
0,08 | ||||||
Proteus mirabilis Finland 9 KY4293 0,8 | nismen angegeben. | 0,16 | |||||||
f | Proteus mirabUis No. 825 KY4292 0,41 | 0,26 | |||||||
Tabelle II | 0,13 | ||||||||
Testkeim | MHK-Wert, y/ml | 0,26 | |||||||
Fortimicin | 0,26 | ||||||||
0,13 | |||||||||
Streptococcus faecalis ATCC10541 | >10 | 0,3 | |||||||
Bacillus subtilis Nr. 10707 | 0,04 | 0,3 | |||||||
Bacillus cereus ATCC 9634 | 0,6 | 10 | |||||||
Bacillus cereus var. mycoides ATCC 9463 | 1,2 | 5 | |||||||
Staphylococcus aureus ATCC 6538 P | 0,08 | 0,16 | |||||||
Staphylococcus aureus KY8942 | >10 | 0,8 | |||||||
Staphylococcus aureus KY8950 | 1,3 | 0,8 | |||||||
Staphylococcus aureus KY8953 | 1,3 | 0,8 | |||||||
Staphylococcus aureus KY8956 | 0,64 | 0,8 | |||||||
Staphylococcus aureus KY8957 | 0,32 | 0,8 | |||||||
Kiebsiella pneumoniae ATCC10031 | 0,08 | 1,6 | |||||||
Escherichia coli ATCC26 | 0,16 | 0,8 | |||||||
Escherichia coli KY8302 | 0,52 | 0,41 | |||||||
Escherichia coli KY8310 | 0,13 | 0,3 | |||||||
Escherichia coli KY8314 | 0,26 | 0,16 | |||||||
Escherichia coli KY8315 | 0,26 | ||||||||
Escherichia coli KY8327 | 0,13 | ||||||||
Escherichia coli KY8331 | 0,3 | ||||||||
Escherichia coli KY8332 | 0,3 | ||||||||
Pseudomonas aeruginosa BMH Nr. 1 | 10 | ||||||||
Pseudomonas aeruginosa KY8510 | 5 | ||||||||
Proteus vulgaris ATCC 6897 | 0,16 | ||||||||
Proteus vulgaris KY4296 | 0,8 | ||||||||
Proteus vulgaris Abbott JJ, KY4295 | 0,8 | ||||||||
Proteus mirabilis Finland 9, KY4293 | 0,8 | ||||||||
Proteus mirabilis Nr. 825, KY4292 | 0,8 | ||||||||
Proteus mirabilis Nr. 39, KY4290 | 0,8 | ||||||||
Proteus morgana Jenkins KY4298 | 1,6 | ||||||||
Proteus rettgeri Booth KY4288 | 0,8 | ||||||||
Proteus rettgeri Hambrock KY4289 | 0,41 | ||||||||
Shigella sonnei ATCC 9290 | 0,3 | ||||||||
Salmonella typhosa ATCC 9992 | 0,16 | ||||||||
Weiterhin wurden in vivo-Untersuchungen an Mäusen durchgeführt, die intraperitoneal mit Escherichia
coli Juhl KY 4286 infiziert wurden. Den infizierten Mäusen wurde das Fortimicin A in unterschiedlicher
Dosis subkutan injiziert. Die EDm für Fortimicin A
beträgt 6 mg/kg.
Geeignete Salze des Fortimicins A sind solche mit entsprechenden anorganischen Säuren, wie Salzsäure,
Bromwasserstoffsäure, Jodwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Sulfaminsäure und Phosphorsäure, oder organisehen
Säuren, wie Maleinsäure, Essigsäure, Citronensäure, Oxalsäure, Bernsteinsäure, Benzoesäure, Weinsäure,
Fumarsäure, Apfelsäure, Mandelsäure oder Ascorbinsäure.
Das Fortimicin A der im Anspruch 1 angegebenen Formel und dessen pharmakologisch verträgliche
Säureadditionssalze werden dadurch hergestellt, daß man den Stamm Micromonospora olivoasterospora
ATCC 21819 oder Micromonospora olivoasterospora ATCC 31009 oder Micromonospora olivoasterospora
ATCC 31010 in üblicher Weise in einem Nährmedium, das assimilierbare Kohlenstoff- und Stickstoffquellen
enthält unter aeroben Bedingungen bei einer Temperatur von 25° bis 400C züchtet und anschließend das
gebildete Antibioticum nach üblichen Methoden aus der Gärflüssigkeit abtrennt und dann gegebenenfalls das
erhaltene Fortimicin A in üblicher Weise in ein pharmakologisch verträgliches Säureadditionssalz
überführt.
Der betreffende Mikroorganismus ist aus einer Bodenprobe isoliert worden, die einem Reisfeld bei
einer Vorstandt von Hiroshima, Japan, entnommen wurde.
Der bei der American Type Culture Collection, Rockville, Maryland USA unter der ATCC nr. 21819
uneingeschränkt hinterlegte Mikroorganismus, der auch als Stamm MK-70 bezeichnet wurde, und bei dem
Fermentation Research Institute, Tokyo, Japan, unter der Nr. FERM P-Nr. 1560 hinterlegt wurde, besitzt
folgende biologischen Eigenschaften:
I. Morphologie
Der Stamm ATCC 21819 ist gram-positiv. Auf üblichem Agar-Nährboden bildet er kein echtes
Luftmycel, wie dies bei Streptomyces beobachtet wird. Bei guter Sporenbildung beobachtet man auf der
Oberfläche eines Agarnährbodens eine olivgrüne, wachsähnliche, glänzende Schicht von Sporen. Beim
Züchten des Stamms in einem flüssigen Nährmedium zeigt die Kulturflüssigkeit während der Anfangsstufen
der Züchtung eine hellbraune Farbe, in den Endstufen der Züchtung eine dunkel-olivgrüne Farbe. In der
Kulturflüssigkeit kann eine große Zahl von Sporen beobachtet werden. Die mikroskopische Untersuchung
der Zellen des Stammes ATCC 21819, der in einem flüssigen Nährmedium gezüchtet wurde, hat ergeben,
daß das Mycel einen Durchmesser von etwa 0,5 Mikron aufweist, gut entwickelt und nicht septiert ist. Eine
einzige Spore wird am Ende jedes Sporophoren (etwa 0,3 bis 1,0 Mikron lang) gebildet, die vom Substratmycel
abzweigt. Die Sporen werden über das gesamte, verhältnismäßig lange Substratmycel gebildet. Die
reifen Sporen sind kugelförmig und haben einen Durchmesser von etwa 1,0 Mikron. Unter dem
Elektronenmikroskop erscheinen die Spiren wie ein Stern, da aus ihnen eine große Zahl von Vorsprüngen
herausragen, deren Enden abgerundet sind.
II. Wuchsformen
In der folgenden Tabelle III sind die Wuchsformen des Mikroorganismus ATCC 21819 auf verschiedenen
Standard-Nährböden zusammengefaßt Die Angaben über die Farbe werden nach der Einteilung in Color
Harmony Manual (Container Corporation of America) gegeben. Der Tyrosin-Agar ist von Gordon&Smith in J.
Bact., Bd. 69 [1955} S. 147 beschrieben.
Tabelle IM | Wachstum und Koloniegestalt | Farbe des Substratmycels | Bildung von löslichem Pigment |
Nährboden | mäßig; flach | staubig olivgrün (1 Ig) | keines |
Czapek's Agar | mäßig, flach, wachsartig | olivgrün (1 pl) | keines |
Glucose-Asparagin-Agar | gut; erhaben, gefurcht | olivgrün (1 pl) | keines |
Nähragar | mäßig; flach, wachsartig | hell olivgrün gelbbraun (1 Ii) |
keines |
Eialbumin-Agar | gut; flach | schwach olivgrün (1 po) | keines |
Stärke-Agar | gut; erhaben, gefurcht | dunkel olivgrün (1 pn) | dunkel olivgrün (1-1/2 pn) |
Malzextrakt-Hefeextrakt- Agar |
gut; faltig, wachsartig | bernstein-karamelfarben (31c) dunkelbraun (2 pn) |
staubig, olivgrün (lpg) |
Hafermehl-Agar | mäßig, flach, wachsartig | hell weizenfarben (2 ea) | keines |
Dextrose (1%) - NZ-Amin (3%)-Agar |
gut; erhaben, gefurcht | dunkel olivgrün (lpn) | keines |
Bennet's Agar | mäßig; erhaben, gefurcht, wachsartig |
olivfarben (1 ni) | keines |
Emerson's Agar | |||
Fortsetzung
Nährboden
Wachstum und Koloniegestalt Farbe des Substratmycels
Bildung von
löslichem Pigment
löslichem Pigment
Glucose-Hefeextrakt-Agar
Pepton-Eisen-Agar
Tyrosin-Agar
Tyrosin-Agar
gut; erhaben, gefurcht, wachsartig
mäßig; flach, wachsartig mäßig; flach, wachsartig
dunkel olivgrün (1 pn) keines
dunkel olivgrün (1 nl) keines
olivgrün (1 ni) keines
III. Physiologische Eigenschaften
15
Die physiologischen Eigenschaften des Stammes ATCC 21819 sind in der Tabelle IV zusammengefaßt. In
den Versuchen, ausgenommen den Versuchen zur Bestimmung des Temperaturoptimums und der Einwirkung
gegenüber Milch und Cellulose, wird der Stamm 2 Wochen bei 27°C gezüchtet. Das Temperaturoptimum
wird nach 5tägiger Züchtung bestimmt. Die Einwirkung auf Milch und Cellulose wird nach 1 monatiger Züchung
bestimmt.
(1) Verwertung von KohlenstofTquellen:
25
JCohl enstoffquell e
Verwertung
D-Arabinose
D-GaI jctose
D-Glucose
Glycerin
D-Lactose
D-Fructose
L-Inosit
D-Mannit
D-käffinose
L-Rhamnose
Sucrose
Stärke
D-Xylose
(2) Verflüssigung von Gelatine
(3) Einwirkung auf Milch
(4) Cellulosezersetzung
(5) Stärkehydrolyse
schwach Peptonisierung schwach positiv positiv
35
40
45
50
(6) pH-Optimum des Wachstums 6,8 bis 7,5
(7) Temperaturoptimum des 30 bis 38 C Wachstums
(8) Nitrat-Reduktion positiv
(9) Tyrosinase-Reaktion negativ
(10) Bildung von melanoiden negativ
Pigmenten
60
Der Stamm ATCC 21819 ist ein mesophiler Mikroorganismus, der bei der Züchtung auf einem
Agar-Nährboden kein echtes Luftmycel bildet, sondern
auf dem Substratmycel eine einzige Spore bildet Die Analyse der Zellwand dieses Stammes hat ergeben, daß
sie Mesodiaminopimelinsäure enthält Dementsprechend gehört der Stamm ATCC 21819 zu einem Stamm
der Gattung Micromonospora.
Zuverlässige Grundlagen für die systematische Klassifizierung von Arten der Gattung Micromonospora
fehlen bislang. Deshalb wurde die Klassifizierung der Mikroorganismen dieser Gattung bis jetzt durch einen
Gesamtvergleich der morphologischen und physiologischen Eigenschaften durchgeführt. Entsprechend dieser
Klassifizierungsmethode wurde von drei Stämmen berichtet, die zur Gattung Micromonospora gehören,
nämlich Micromonospora echinospora subsp. echinospora NRRL-2985 (ATCC 15837), Micromonospora
echinospora subsp. pallida NRRL-2996 (ATCC 15838) und Micromonospora echinospora subsp. ferruginea
N RRL-2995 (ATCC 15836). Diese besitzen runde Vorsprünge auf der Oberfläche der Sporen. Diese drei
Stämme von M. echinospora bilden Sporen von dunkelbrauner bis schwarzer Farbe, wenn sie auf einem
üblichen Agar-Nährboden gezüchtet werden. Sie zeigen jedoch nicht eine olivgrüne Farbe, wie der Stamm
ATCC 21819. Die drei Stämme von M. echinospora können im Gegensatz zum Stamm ATCC 21819
L-Rhamnose verwerten. Ferner können diese drei bekannten Stämme zwei antibiotisch aktive Verbindungen
bilden, von denen eine nur gegenüber gram-positiven Bakterien wirkt und einen Rf-Wert von 0,4 bis 0,5
bei der Papierchromatographie mit Wasser gesättigtem n-Butanol als Entwicklungslösungsmittel hat, sowie das
Antibiotikum Gentamicin, das einen Rf-Wert von 0,00
besitzt. Der Stamm ATCC 21819 kann dagegen vier antibiotisch aktive Verbindungen bilden, nämlich eine
Substanz, die nur gegenüber gram-positiven Bakterien wirksam und einen Rf-Wert von 0,05 bis 0,1 bei der
Papierchromatographie mit dem vorgenannten Entwicklungslösungsmittel hat, eine Verbindung, die nur
gegenüber gram-positiven Bakterien wirksam ist und einen Rf-Wert von 0,00 hat, sowie die Verbindungen
Fortimicin A und B, die sowohl gegenüber gram-positiven als auch gram-negativen Bakterien wirken und
einen Rf-Wert von 0,00 haben. Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß der Stamm ATCC 21819 sich von den
drei bekannten Stämmen von M. echinospora unterscheidet
Der Stamm ATCC 21819 zeigt eine olivgrüne bis dunkel olivgrüne Farbe bei der Züchtung auf einem
Nährbonden, der zur Sporenbildung geeignet ist und er bildet ein lösliches, olivgrünes Pigment in anderen
Nährmedien. Unter den Stämmen der Gattung Micromonospora gibt es einige Stämme, die olivgrüne Sporen
bilden können, nämlich Micromonospora chalcea und Micromonospora fusca. Diese Stämme unterscheiden
sich jedoch im Aussehen der Sporenoberfläche und der Farbe der löslichen Pigmente.
• Andere Arten von Micromonospora, nämlich Micromonospora
coerulea zeigen gewöhnlich eine grün-blaue Farbe und bilden blaugrüne lösliche Pigmente. Die
Pigmente wirken als Säure-Base-lndficatoren und sind
daher verschieden von dem Pigment des Stammes ATCC 21819. Die Sporen von M. coerulea liegen
traubenförmig vor und die Sporenoberfläche ist glatt. Somit ist M. coerulea verschieden vom Stamm ATCC
21819.
Wie vorstehend beschrieben, gibt es keine Stämme unter den bis jetzt bekannten Stämmen der Gattung
Micromonospora, die dem Stamm ATCC 21819 entsprechen. Deshalb wird dieser Stamm als ein neuer
Stamm angesehen, der zur Gattung Micromonospora gehört. Er wurde deshalb als Micromonospora olivoasterospora
bezeichnet. Der Name dieser Art leitet sich von der Bildung olivgrüner kugelförmiger Sporen mit
Vorsprüngen ab.
Es wurden ferner zwei Variantenstämme von Micromonospora olivoasterospora isoliert, die ebenfalls
Fortimicin A bilden können und bei der American Type Culture Collection unter der ATCC Nr. 31009 und
ATCC Nr. 31010 uneingeschränkt hinterlegt worden sind. Diese Varianten unterscheiden sich vom Stamm
ATCC 21819 dadurch, daß sie D-Galactose, D-Fructose und D-Xylose verwerten können. Bei der Züchtung
dieser Varianten auf den verschiedensten Nährböden zeigen sie eine helle Weizenfarbe, da sie nicht die
Fähigkeit haben, auf dem Mycel Sporen zu bilden.
Die Herstellung des Fortimicins A erfolgt nach üblichen, zur Züchtung von Actinomyceten angewendeten
Verfahren. Für das Nährmedium können die verschiedensten Nährstoffe eingesetzt werden. Geeignete
Kohlenstoffquellen sind beispielsweise Glucose, Stärke, Mannose, Fructose, Sucrose und Melassen und
deren Gemische. Ferner können z. B. Kohlenwasserstoffe, Alkohole und organische Säuren verwendet
werden, je nach der Verwertungsfähigkejt des eingesetzten Mikroorganismus. Anorganische und organische
Stickstoffquellen, wie Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfat, Harnstoff, Ammoniumnitrat und Natriumnitrat,
sowie natürliche Stickstoffquellen, wie Pepton, Fleischextrakt, Hefeextrakt, Trockenhefe, Maisquellwasser,
Sojabohnenmehl, Casaminosäure, und lösliche pflanzliche Proteine können entweder allein oder im
Gemisch verwendet werden. Ferner können anorganische Salze, wie Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Calciumcarbonat
und Phosphate dem Nährmedium zugesetzt werden. Schließlich können organische oder anorganische
Verbindungen dem Nährmedium zugesetzt werden, welche das Wachstum des Mikroorganismus und
die Bildung von Fortimicin A fördern. Wenn die Bildung von Fortimicin A durch Änderung der Zusammensetzung
des Nährmediums verbessert wird, nimmt die Bildung an anderen aktiven Substanzen ab.
Vorzugsweise wird ein flüssiger Nährboden eingesetzt und das Verfahren als Submersverfahren und unter
Rühren durchgeführt. Die Züchtung wird bei Temperatur von 25 bis 400C und bei annähernd neutralem
pH-Wert durchgeführt Nach etwa 4 bis 15tägiger Züchtung hat sich in der Kulturbrühe eine ausreichende
Menge des Antibiotikums gebildet Sobald die Ausbeute an Fortimicin A in der Kulturbrühe ein Maximum
erreicht hat, wird die Züchtung abgebrochen, die Zellmasse von der Kulturflüssigkeit abgetrennt und das
Antibiotikum aus dem Filtrat isoliert und gereinigt Die Isolierung und Reinigung von Fortimicin A aus dem
Filtrat wird nach üblichen Methoden zur Isolierung und Reinigung von mikrowellen Stoffwechselprodukten aus
Kulturflüssigkeiten durchgeführt Da Fortimicin A eine Base darstellt und in Wasser löslich, jedoch in üblichen
organischen Lösungsmitteln schlecht löslich ist, kann
das Antibiotikum nach üblichen Methoden zur Reinigung sogenannter wasserlöslicher basischer Antibiotika
gereinigt werden.
Die Reinigung von Fortimicin A kann insbesondere durch Kombination von Adsorption und Desorption an
Kationenharzaustauschern, Säulenchromatographie an Cellulose, Adsorption und Desorption an dem Dextrangel
Sephadex LH-20 und Chromatographie an Kieselgel durchgeführt werden.
ίο Beispielsweise wird das zellfreie Kulturfiltrat zunächst
auf einen pH-Wert von 7,5 eingestellt und hierauf an einem Kationenharzaustauscher in der Ammoniumform
adsorbiert. Nach dem Waschen mit Wasser wird mit 1 η wäßriger Ammoniaklösung eluiert. Die gegenüber
z. B. Bacillus subtilis Nr. 10707 antibiotisch aktive Fraktion wird unter vermindertem Druck eingedampft
und hierauf eine Säule eines Anionenharzaustauschers in der OH--Form gegeben. Die adsorbierten Substanzen
werden mit Wasser eluiert und die eluierten antibiotisch aktiven Fraktionen vereinigt und unter
vermindertem Druck eingedampft. Man erhält ein pulverförmiges Rohprodukt, das Fortimicin A und noch
andere antibiotisch aktive Komponenten enthält.
Das Rohprodukt wird in Wasser gelöst, die wäßrige Lösung mit 2 η-Schwefelsäure auf einen pH-Wert von
5,0 eingestellt und auf eine mit Aktivkohle gefüllte Säule gegeben. Die antibiotisch aktiven Substanzen werden
an Aktivkohle adsorbiert. Danach wird die Säule zur Abtrennung von Verunreinigungen mit Wasser gewasehen
und hierauf mit 0,2 η-Schwefelsäure eluiert. Die eluierten antibiotisch aktiven Fraktionen werden
gesammelt und auf eine Säule eines Anionenharzaustauschers in der OH--Form zur Neutralisation gegeben.
Das Eluat wird gefriergetrocknet. Man erhält dann ein pulverförmiges Rohprodukt, das Fortimicin A als freie
Base enthält.
Zur Isolierung des Fortimicins A wird das Rohprodukt z. B. an Kieselgel Chromatographien. Als Entwicklungslösungsmittel
wird die untere Schicht eines Gemisches aus Chloroform, Isopropanol und wäßriger
Ammoniaklösung (2:1:1) verwendet Zu diesem Zweck wird das pulverförmige Rohprodukt im Entwicklungslösungsmittel
gelöst und auf eine mit Kieselgel gefüllte Säule gegeben. Sodann wird mit dem gleichen
Lösungsmittel entwickelt. Die erste antibiotisch aktive Fraktion enthält Fortimicin B. Spuren an anderen
Komponenten werden in anschließenden Fraktionen eluiert Fortimicin A wird in Fraktionen eluiert die
breiter sind als die Fortimicin B oder Spuren an anderen
so Komponenten enthaltenden Fraktionen. Die das Fortimicin A enthaltenden Fraktionen werden gesammelt
und unter vermindertem Druck eingedampft Nach dem Gefriertrocknen des Konzentrats wird ein weißes
Pulver erhalten, das die Base des Antibiotikums enthält Das erhaltene Fortimicin A ist von verhältnismäßig
hoher Reinheit, es enthält jodoch bisweilen noch Verunreinigungen. In diesem Fall wird es an einer mit
Cellulose gefüllten Säule unter Verwendung eines Gemisches aus n-ButanoI, Pyridin, Essigsäure und
Wasser (6 :4 :2 :4) als Entwicklungslösungsmittel chromatographiert
Die erhaltenen antibiotisch aktiven Fraktionen werden gesammelt und unter vermindertem
Druck eingedampft, wobei ein reines Fortimicin A-Präparat erhalten wird.
Sofern-die Verunreinigung eine Substanz darstellt, die
einen positiven Ninhydrin-Test liefert, kann diese Substanz durch Chromatographie an einer mit Carboxymethylcellulose
gefüllten Säule abgetrennt werden. In
1]
diesem Fall wird eine Lösung des Rohproduktpulvers von Fortimicin A auf eine mit Carboxymethylcellulose
in der Ammoniumform gefüllte Säule gegeben. Die antibiotisch aktiven Substanzen werden an der Carboxymethylcellulose
adsorbiert. Nach gründlichem Waschen der Säule mit Wasser zur Abtrennung der meisten
Pigmente und anorganischen Salze wird mit 0,2 n-Ammoniumbicarbonatlösung
eluiert. Die erhaltenen gereinigten Fraktionen von Fortimicin A werden gesammelt
und gefriergetrocknet.
Die das Fortimicin A enthaltenden Fraktionen werden durch aufsteigende Papierchromatographie mit
Filterpapier Whatman Nr. 1 bestimmt. Die Entwicklung wird bei Raumtemperatur während 10 bis 15 Stunden
unter Verwendung der unteren Schicht eines Gemisches aus Chloroform, Methanol und 17prozentiger wäßriger
Ammoniaklösung (2:1:1) durchgeführt. Der R(-Wert
von Fortimicin A auf dem Papierchromatogramm beträgt etwa 0,37.
Das erhaltene Fortimicin A stellt eine weiß gefärbte Substanz mit einem Molekulargewicht von 405 (berechnet
auf Grund des Massenspektrogramms) und einem Schmelzpunkt von oberhalb 200° C (Zers.) dar.
Gewichtsanalyse in %
Ber.: C 50,4, H 8,71, N 17,3, O 23,7%,
gef.: C 50,2, H 8,67, N 17,5, 0 23,6%.
gef.: C 50,2, H 8,67, N 17,5, 0 23,6%.
In Fig. 1 ist das UV-Absorptionsspektrum von Fortimicin A in wäßriger Lösung wiedergegeben. Das
Spektrum zeigt keine charakteristischen Maxima im Spektralbereich von 220 bis 360 ιτιμ und lediglich eine
Endabsorption.
In Fig.2 ist das 1R-Absorptionsspektrum von
Fortimicin A dargestellt. Dieses zeigt Absorptionsmaxima bei folgenden Wellenzahlen (cm-1): 1030,1100,1340,
1390,1480,1570,1625,2900 und 3400.
Das Fortimicin A hat folgenden spezifischen Drehwert [α]» = + 26° (C= OZ H2O).
Fortimicin A ist in Wasser gut löslich, in Methanol löslich, in Äthanol mäßig löslich und in organischen
Lösungsmitteln, wie Chloroform, Benzol, Äthylacetat, Butylacetat, Diäthyläther, Butanol, Petroläther und
η-Hexan unlöslich.
Fortimicin A ergibt eine positive Ninhydrin-Reaktion und Kaliumpermanganat-Reaktion, sowie eine negative
Elson-Morgan- und Biuret-Reaktion.
Die Rf-Werte von Fortimicin A bei der Papierchromatographie
und Dünnschichtchromatographie mit den verschiedensten Entwicklungslösungsmitteln sind in den
folgenden Tabellen V, VI und VlI zusammengefaßt. Diese Werte wurden mit den Rf-Werten verschiedener
ähnlicher Antibiotika verglichen, die in gleicher Weise entwickelt wurden.
RrWerte von Fortimicin A im aufsteigenden
Papierchromatogramm bei 28°C
Papierchromatogramm bei 28°C
Entwicklungslösungsmittel
Rr-Wert Entwicklungsdauer
Std.
20gewichtsprozentige 0,96 3
Ammoniumchloridlösung
Wassergesättigtes n-Butanol 0,00 15
Entwicklungslösungsmittel
Rp-Wert Entwicklungsdauer
SId.
ίο
n-Butanol-Essigsäure-Wasser 0,06 15 (3:1:1)
Wassergesättigtes Äthylacetat 0,00 4 Wassergesättigtes n-Butanol 0,04 15
mit 2 Gewichtsprozent
p-Toluolsulfonsäure und
2 Volumprozent Piperidin
p-Toluolsulfonsäure und
2 Volumprozent Piperidin
RrWerte von Fortimicin A und Gentamicin C
Komplex bei der Dünnschichtchromatographie an Kieselgel; entwickelt bei Raumtemperatur
während 3 Stunden
Entwicklungs lösungsmittel*) |
Antibiotikum | Rr-Wert |
I | Fortimicin A | 0,74 |
I | Gentamicin C Komplex |
0,71 |
I | Gentamicin C2 | 0,71 |
II | Fortimicin A | 0,37 |
II | Gentamicin C Komplex |
0,06 bis 0,16 |
II | Gentamicin C2 | 0,08 bis 0,14 |
*) Entwicklungslösungsmittel I:
Die obere Schicht eines Gemisches von Chloroform, Methanol und 17prozentiger wäßriger Ammoniaklösung
(Volumverhältnis 2:1:1).
Entwicklungslösungsmittel H:
lOprozentige Ammoniumacetatlösung und Methanol (Volumverhältnis ! : 1).
Rf-Werte bekannter Antibiotika bei der aufsteigenden
Papierchromatographie unter Verwendung der unteren Schicht des Gemisches von Chloroform,
Methanol und 17prozentiger wäßriger Ammoniaklösung (Volumverhältnis 2:1:1) als Entwicklungslösungsmittel, entwickelt bei Raumtemperatur
während 12 Stunden
Antibiotikum
Rr-Wert
Streptomycin A
Streptomycin B
Bluensomycin
Ribostamycin
Lividomycin A
Lividomycin B
Lividomycin D
Spectinomycin
Kasugamycin
Butirosine A
Streptomycin B
Bluensomycin
Ribostamycin
Lividomycin A
Lividomycin B
Lividomycin D
Spectinomycin
Kasugamycin
Butirosine A
0,02 0,00 0,01 0,00 0,00 0,03 0,02 0,45 0,01 0,00
Fortsetzung
Rf-Wert
Butirosine B
Hygromycin B
Destomycin A
Gentamicin A
Gentamicin B
Gentamicin Ci11
Gentamicin Ci
Gentamicin C2
Sisomicin
Neomycin A
Neomycin B
Neomycin C
Antibiotikum Nr. 460
Kanamycin A
Kanamycin B
Kanamycin C
Paromomycin
Nebramycin Komplex
Tobramycin
Apramycin
XK-62-2
Fortimicin B
Fortimicin A
Hygromycin B
Destomycin A
Gentamicin A
Gentamicin B
Gentamicin Ci11
Gentamicin Ci
Gentamicin C2
Sisomicin
Neomycin A
Neomycin B
Neomycin C
Antibiotikum Nr. 460
Kanamycin A
Kanamycin B
Kanamycin C
Paromomycin
Nebramycin Komplex
Tobramycin
Apramycin
XK-62-2
Fortimicin B
Fortimicin A
0,01 0,02 0,03 0,00 0,00 0,18 0,59 0,38 0,18 0,00 0,03 0,00
0,01 0,02 0,01 0,02 0,00 0,01 0,02 0,02 0,49 0,65 0,37
Micromonospora olivoasterospora ATCC 21819 wird als Einsaatstamm in einem ersten Vorkulturmedium
gezüchtet, das 2% Glucose, 0,5% Pepton, 0,5% Hefeextrakt und 0,1% Calciumcarbonat enthält. Das
Nährmedium wurde vor der Sterilisation auf einen pH-Wert von 7,2 eingestellt. Eine Platinöse des
Einsaatstammes wird in 10 ml des Vorkulturmediums in einem 50 ml fassenden großen Reagensglas überimpft.
Die Züchtung wird 5 Tage unter Schütteln bei 30° C durchgeführt. Sodann werden 10 ml der ersten Vorkultur
in 30 ml eines zweiten Vorkulturmediums in einem 250 ml Erlenmeyerkolben überimpft. Die Zusammensetzung
des zweiten Vorkulturmediums ist die gleiche v-'ie die des ersten Vorkulturmediums. Die Züchtung wird 2
Tage unter Schütteln bei 3O0C durchgeführt. Sodann werden 30 ml des zweiten Vorkulturmediums in 300 ml
eines dritten Vorkulturmediums in einem 2 Liter fassenden Erlenmeyerkolben überimpft, der mit Prallplatten ausgerüstet ist. Die Zusammensetzung des
dritten Vorkulturmediums ist die gleiche wie die des ersten Vorkulturmediums. Die Züchtung im dritten
Vorkulturmedium wird 2 Tage unter Schütteln bei 30° C durchgeführt. Sodann werden 1,5 Liter der dritten
Vorkulturbrühe — entsprechend dem Inhalt von 5 Kolben — in 15 Liter eines vierten Vorkulturmediums in
einem 30 Liter fassenden Fermenter überimpft. Die Zusammensetzung des vierten Vorkulturmediums ist die
gleiche wie die des ersten Vorkulturmediums. Die Züchtung in dem Fermenter wird 2 Tage unter
Belüftung und Rühren (350 U/min; Belüftung 15 Liter/min) bei 30°C durchgeführt. Schließlich werden 15
Liter der vierten Vorkulturbrühe in 150 Liter eines Mediums in einem 300 Liter fassenden Fermenter aus
Edelstahl überimpft. Dieses Nährmedium enthält 4% Stärke, 2% Sojabohnenmehl, 1% M aisquell wasser,
0,05% K2HPO4,0,05% MgSO4 · 7 H20,0,03% KCl und
0,1 % CaCO3. Vor der Sterilisation wurde das Nährmedium
mittels 2 η-Natronlauge auf einen pH-Wert von 7,5 eingestellt Die Züchtung in dem Fermenter wird 4 Tage
unter Belüftung und Rühren (150 U/min; Belüftung 80 Liter/min) bei 300C durchgeführt Die dann erhaltene
Gärmaische wird mit konzentrierter Schwefelsäure auf einen pH-Wert von 2,5 eingestellt und 30 Minuten
gerührt Sodann werden etwa 7 kg Diatomeenerde als Filtrierhilfe eingetragen und die Zellen abfiltriert Das
Filtrat wird mit 6 η-Natronlauge auf einen pH-Wert von
7,5 eingestellt und auf eine mit etwa 20 Liter eines Kationenharzaustauschers in der Ammoniumform gefüllte
Säule gegeben. Die durch das Austauscherbett abfließende Flüssigkeit wird verworfen. Antibiotisch
aktive Verbindungen sind am Austauscher adsorbiert.
Nach dem Waschen des Austauscherbetts mit Wasser werden die adsorbierten aktiven Verbindungen mit 60
Liter 1 η wäßriger Ammoniaklösung eluiert. Die Aktivität des Eluats wird durch ein Antibiogramm nach
der Testplätt .henmethode auf einer Agarplatte und mit
Bacillus subtilis Nr. 10707 bestimmt Die antibiotisch aktiven Fraktionen (etwa 20 Liter) werden gesammelt,
und das Gemisch wird unter vermindertem Druck auf etwa 1 Liter eingedampft. Das Konzentrat wird auf eine
mit 500 ml eines Anionenharzaustauschers in der OH--Form gefüllte Säule gegeben. Die Verunreinigungen
werden am Austauscher adsorbiert. Das Austauscherbett wird mit etwa 2 Liter Wasser eluiert. Die
antibiotisch aktiven Fraktionen (etwa 200 ml) werden gesammelt und unter vermindertem Druck auf etwa
100 ml eingedampft. Sodann wird das Konzentrat auf eine mit etwa 50 ml pulverisierte Aktivkohle gefüllte
Säule gegeben, wobei die antibiotisch aktiven Verbindungen an der Aktivkohle adsorbiert werden. Die Säule
wird mit Wasser gewaschen, und das abfließende Wasser und das Waschwasser wird verworfen. Sodann
werden die adsorbierten aktiven Verbindungen mit 0,2 η-Schwefelsäure eluiert. Die Aktivität des Eluats wird
nach der Testplättchenmethode an Bacillus subtilis Nr. 10707 bestimmt. Die aktiven Fraktionen (etwa 200 ml)
4·) werden gesammelt. Die erhaltenen Fraktionen werden
auf eine mit einem Anionenharzaustauscher in der OH--Form gefüllte Säule gegeben. Die aktiven
Verbindungen werden sodann mit Wasser eluiert, die aktiven Fraktionen (etwa 300 ml) gesammelt und auf
etwa 50 ml eingedampft. Das erhaltene Konzentrat wird gefriergetrocknet. Es wird ein pulveriges Rohprodukt
erhalten, das Fortimicin A enthält. Die Ausbeute beträgt etwa 32 g. Das Rohprodukt besitzt eine Aktivität von
575 Einheiten/mg (die Aktivität von 1 mg reiner Verbindung entspricht 1000 Einheiten).
Zur weiteren Reinigung wird das Rohprodukt an Kieselgel chromatographiert.
500 ml Kieselgel werden in eine Säule aus Glas eingefüllt. Die Säule wird folgendermaßen gefüllt: Das
Kieselgel wird in der unteren Schicht eines Lösungsmittelgemisches aus Chloroform, Isopropanol und 17prozentiger
wäßriger Ammoniaklösung (Volumenverhältnis 2 :1 :1) suspendiert. Sodann wird die Kieselgel-Suspension
in die Säule als gleichmäßige Schicht eingefüllt.
Anschließend wird sie mit dem gleichen Lösungsmittelgemisch gewaschen. Danach werden 10 g des pulverigen
Rohprodukts in dünner und gleichmäßiger Schicht auf den Kopf der Säule gegeben. Hierauf wird mit dem
vorgenannten Lösungsmittel eluiert, das vorsichtig in den Kopf der Kolonne gegossen wird. Anschließend
wird mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 50 ml/ Stunde eluiert Es werden Fraktionen von jeweils 20 ml
gesammelt und die Aktivität jeder Fraktion wird nach der Testplättchenmethode an Bacillus subtilis Nr. 10707
bestimmt Die ersten antibiotisch aktiven Fraktionen enthalten Fortimicin B, danach folgen antibiotisch
aktive Fraktionen, die Fortimicin A enthalten. Die antibiotisch aktiven Fraktionen mit Fortimicin A
werden der Papierchromatographie unterworfen, wobei der Rr-Wert des Fortimicins A durch Bioautographie
mit Bacillus subtilis Nr. 10707 bestimmt wird. Die Fortimicin A enthaltenden Fraktionen werden gesammelt
und unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft Der Rückstand wird in wenig Wasser
gelöst und die wäßrige Lösung gefriergetrocknet Man erhält 1,8 g gereinigtes Fortimicin A als freie Base. Die
Aktivität des Präparats beträgt 970 Einheiten/mg. Die Konstanten für das Fortimicin A sind bereits weiter
oben in der Beschreibung angegeben worden.
Wie im Beispiel 1 wird Micromonospora olivoasterospora
ATCC 21819 als Einsaatstamm verwendet und wie dort in vier Stufen der Vorkultur gezüchtet. Dann
wird gemäß Beispiel 1 die Vorkulturbrühe in einem Fermenter, der als Hauptfermentationsmedium ein
Nährmedium bestehend aus 4% lösliche Stärke, 3% gepulverte Trockenhefe (Ebios), 0,05% K2HPO4, 0,05%
MgSO4 · 7 H2O, 0,03% KCl und 0,1% CaCO3 enthält,
gezüchtet. Die Fermentation wird 4 Tage unter Belüftung und Rühren bei 37°C durchgeführt. Nach
beendeter' Züchtung wird die Gärmaische gemäß Beispiel 1 aufgearbeitet. Es werden 63 g eines
pulverförmigen Rohprodukts mit einer Aktivität von 650 Einheiten/mg erhalten. Das Rohprodukt wird
gemäß Beispiel 1 gereinigt. Man erhält 18 g gereinigtes Fortimicin A mit einer Aktivität von 850 Einheiten/mg.
Diese gereinigte Substanz wird durch Chromatographie an Cellulose weiter gereinigt. 500 ml Cellulosepulver
werden in eine Glassäule fogendermaßen gefüllt: Das Cellulosepulver wird in einem Lösungsmittelgemisch
aus n-Butanol, Essigsäure, Pyridin und Wasser (6:2:4:4) suspendiert. Sodann wird die Suspension
gleichmäßig in die Kolonne gefüllt und anschließend mit dem gleichen Lösungsmittelgemisch gewaschen. Hierauf
wird die Substanz in dünner und gleichmäßiger Schicht auf den Kopf der Cellulosesäure gegeben. Die
Eluierung wird mit dem gleichen Lösungsmittelgemisch so durchgeführt. Das Lösungsmittelgemisch wird vorsichtig
in den Kopf der Säule gegossen und sodann wird bei einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 1 ml/Minute
eluiert. Das Eluat wird in Fraktionen von 10 ml
aufgefangen und die antibiotische Aktivität jeder Fraktion wird nach der Testplättchenmethode an
Bacillus subtilis Nr. 10707 bestimmt. Die aktiven Fraktionen werden gesammelt (500 ml) und unter
vermindertem Druck zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird in wenig Wasser gelöst und gefrierge- ω
trocknet. Man erhält 9 g gereinigtes Fortimicin A-Base einer Aktivität von 980 Einheiten/mg. Die Verbindung
entspricht der des Beispiels 1.
Beispiel 3 b5
Wie im Beispiel 1 wird unter Verwendung von Micromonospora olivoasterospora ATCC 21819 als
Einsaatstamm in vier Stufen einer Vorkulturbrühe gezücütet Diese wird dann gemäß Beispiel 1 in einem
Fermenter unter Verwendung eines Hauptfermentationsmediums, das 4% lösliche Stärke, 3% Casaminosäure
(ein Säurehydrolysat von Casein), 0,05% K2HPO4,
0,05% MgSO4 · 7 H2O, 0,03% KCl und 0,1% CaCO3
enthält, gezüchtet Die Züchtung, Isolierung und Reinigung des Fortimicin A wird gemäß Beispiel 1
durchgeführt Es werden 18,5 g gereinigtes Fortimicin A
mit einer Aktivität von 965 Einheiten/mg erhalten. Die
Verbindung entspricht der des Beispiels 1.
Die Fermentation wird gemäß Beispiel 1 unter Verwendung von Micromonospora olivoasterospora
ATCC 21819 durchgeführt und die dabei erhaltene Gärmaische wird gemäß Beispiel aufgearbeitet Es wird
ein pulverförmiges Rohprodukt erhalten, das Fortimicin A enthält 3 g des Rohprodukts werden in 5 ml Wasser
gelöst Die Lösung wird auf eine mit 200 ml Carboxymethylcellulose in der Ammoniumform gefüllte Säule
gegossen. Danach wird die Säule mit 1000 ml Wasser gewaschen. Antibiotisch aktive Substanzen werden an
der Carboxymethylcellulose adsorbiert, während der größte Teil der Pigmente und anorganischen Salze
abgetrennt wird. Hierauf wird mit einer wäßrigen Lösung eines 0,2 molaren Citronensäure-Phosphorsäure-Puffergemisches
(pH-Wert 3,0) mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 50 ml/Std. eluiert. Das Eluat
wird in 10 ml Fraktionen gesammelt. Die antibiotische Aktivität jeder Fraktion wird nach der Testplättchenmethode
bestimmt. Die Fortimicin A enthaltenden Fraktionen werden gesammelt (200 ml). Die das
Fortimicin A enthaltenden vereinigten Fraktionen werden dann auf eine mit einem Kationenharzaustauscher
in der H+-Form gefüllten Säule gegeben, wobei das Antibiotikum am Kationenharzaustauscher adsorbiert
wird. Nach dem Waschen der Säule mit Wasser wird mit 0,5 η-Salzsäure eluiert. Die antibiotisch aktiven
Fraktionen werden gesammelt, vereinigt und mit einem Anionenharzaustauscher in der OH--Form neutralisiert.
Die erhaltene Lösung wird gefriergetrocknet. Man erhält 560 g Fortimicin Α-Base mit einer Aktivität von
985 Einheiten/mg. Die Verbindung entspricht der des Beispiels 1.
Ais Einsaatstamm wird Micromonospora livoasterospora ATCC 31009 verwendet. Als Einsaatmedium für
die erste bis vierte Vorkultur wird das in Beispiel 1 verwendete Nährmedium eingesetzt, das 2% Glucose,
0,5% Pepton, 0,3% Hefeextrakt und 0,1 % Calciumcarbonat enthält, und die Züchtung gemäß Beispiel 1
durchgeführt. Vor der Sterilisation wurde das Nährmedium mit 2 η-Natronlauge auf einen pH-Wert 7,2
eingestellt. Sodann werden 15 Liter der vierten Vorkulturbrühe in 150 Liter eines Nährmediums in
einen 300 Liter fassenden Edelstahlfermenter überimpft. Dieses Nährmedium enthält 2% lösliche Stärke, 0,05%
Sojabohnenmehl, 2% Glucose, 1% Maisquellwasser, 1% Hefeextrakt, 0,05% K2HPO4, 0,05%
MgSO4 · 7 H20,0,03% KCI und 0,1% CaCO3.
Vor der Sterilisation wurde das Nährmedium mit 2 η-Natronlauge auf einen pH-Wert von 7,0 eingestellt.
Die Züchtung wird 4 Tage unter Belüftung und Rühren (150 U/min; Belüftungsgeschwindigkdit 80 Liter/min)
bei 300C durchgeführt. Nach beendeter Züchtung wird die Gärmaische gemäß Beispiel 1 aufgearbeitet und das
Fortimicin A wie dort beschrieben, isoliert und
ί7
gereinigt. Die Aktivität des erhaltenen pulverförmigen
Rohprodukts beträgt 560 Einheiten/mg. Das Rohprodukt wird gemäß Beispiel 1 weiter gereinigt Man erhält
6,8 g Fortimicin A mit einer Aktivität von 975 Einheiten/mg. Die Verbindung entspricht der des
Beispiels 1.
Als Einsaatstamm wird Micromonospora olivoasterospora ATCC 31010 verwendet Als Einsaatmedium für
die erste bis vierte Vorkultur wird ein Nährmedium verwendet, das 1% Glucose, 1% lösliche Stärke, 0,5%
Hefeextrakt, 0,5% Pepton und 0,1% Calciumcarbonat enthält, und die Züchtung wird gemäß Beispiel 1
durchgeführt Der pH-Wert des Nährmediums wurde vor der Sterilisation mit 2 η-Natronlauge auf 7,0
eingestellt. Die Einsaatkultur der vierten Vorkultur wird sodann <*emäß Beispiel 1 in einem Fermenter, der ein
Hauptfermentationsmedium mit der in Beispiel 5 angegebenen Zusammensetzung enthält, überimpft und
gemäß Beispiel 1 gezüchtet und weiter aufgearbeitet Aus der Gärmaische des Hauptfermentationsmediums
werden 52 g eines pulverförmigen Rohprodukts erhalten, das Fortimicin A enthält Die Aktivität des
Rohprodukts beträgt 530 Einheiten/mg. Das Rohprodukt wird gemäß Beispiel 1 gereinigt Man erhält 9 g
Fortimicin A mit einer Aktivität von 980 Einheiten/mg. Die Verbindung entspricht der des Beispiels 1.
1 g gemäß Beispiel 1 hergestelltes Fortimicin A wird in 50 ml Wasser gelöst Die Lösung wird mit 6
ίο η-Schwefelsäure auf einen pH-Wert von 4,5 eingestellt
und gefriergetrocknet Es werden 1,6 g des Sulfats von Fortimicin A als weißes Pulver erhalten. F.
>200°C (Zers.). [<x] £ =+74,2° (c=0,5 in H2O). Spezifische
Aktivität: 585 Einheiten/mg.
1 g gemäß Beispiel 1 hergestelltes Fortimicin Λ wird in 5OmI Wasser gelöst Die Lösung wird mit 6
η-Salzsäure auf einen pH-Wert von 4,5 eingestellt und gefriergetrocknet Ausbeute 1,5 g des Hydrochlorids
von Fortimicin A als weißes Pulver. F. 180° C (Zers.).
[κ]?= +77,5° (c=0,l in H2O).Spezifische Aktivität:645
Einheiten/mg.
Claims (1)
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1. Fortimicin A der FormelCH,CH-NH2 H2N
OOH
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |