DE2502706A1 - Verfahren zur herstellung von 7-amino-cephem-verbindungen - Google Patents
Verfahren zur herstellung von 7-amino-cephem-verbindungenInfo
- Publication number
- DE2502706A1 DE2502706A1 DE19752502706 DE2502706A DE2502706A1 DE 2502706 A1 DE2502706 A1 DE 2502706A1 DE 19752502706 DE19752502706 DE 19752502706 DE 2502706 A DE2502706 A DE 2502706A DE 2502706 A1 DE2502706 A1 DE 2502706A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- amino
- compound
- activity
- compounds
- comamonas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P35/00—Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin
- C12P35/02—Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin by desacylation of the substituent in the 7 position
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
- Y10S435/8215—Microorganisms
- Y10S435/822—Microorganisms using bacteria or actinomycetales
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
- Y10S435/8215—Microorganisms
- Y10S435/822—Microorganisms using bacteria or actinomycetales
- Y10S435/874—Pseudomonas
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Cephalosporin Compounds (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
Patentanwälte Dipl.-Ing. F. "Weicxmakn, 2 j U Z / υ
Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke
HATE/MY Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
8 MÜNCHEN 86, DEN POSTFACH 860 820
MÖHLSTRÄSSE 22, RUFNUMMER 4839 21/22
<983921/22>
TOYO JOZO KABUSHIKI KAISHA, 632-1, Mifuku, Ohito-cho,
Tagata-gun, Shizuoka-ken / Japan
Verfahren zur Herstellung von 7-Amino-cephem-Verbindungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 7-Amino-cephem-Verbindungen aus 7-subst.-Cephem-Verbindungen
durch enzymatische Einwirkung von Kulturen, die aus den Mikroorganismen Comamonas sp. SY-77-1 FERM-P 2410 oder Pseudomonas
ovalis ATCC 950 stammen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 7-Amino-cephem-Verbindungen. Die Erfindung betrifft insbesondere
ein mikrobiologisches Herstellungsverfahren von 7-Arainocephem-Verbindungen
der Formel
CI)
ί COOH
worin
X ein Wasserstoffatom, eine Hydroxy-, Acetoxy- oder
nukleophile Restgruppe bedeutet, :
aus Cephalosporinanalogen. ,
50983 9/0978
Es wurde gefunden, daß ein Mikroorganismus, der zum Genus Comamonas Stamm SY-77-1 gehört und der aus Bodenproben abgetrennt
wurde, eine Aktivität besitzt, um 7-Amino-cephem-Verbindungen aus einer Verbindung der Formel
-COMH ' X
0).
23 ' ' CD
0* T CH2X
COOH
herzustellen, worin
R eine -COOH- oder -COCOOH-Gruppe bedeutet und X die oben gegebene Bedeutung besitzt,
wobei die Amidbindung davon gespalten wird.
Der oben beschriebene Mikroorganismus besitzt die folgenden taxonomisehen Eigenschaften:
A. Morphologie:
Bouillon-Agar-Schrägkulturen wurden bei 300C optisch und
durch das Elektronenmikroskop geprüft.
(1) Form und Größe: kurzer Stab mit runden Enden,
0,1 bis 0,3 x 0,3 bis 0,5/u
(2) Metamorphose: einfache oder kurze Kette, keine Kapseln
(3) Motilität: ja, geißelartig
(4) Sporen: keine Sporulation
(5) Gramfärbung: negativ
(6) Säurebeständxgkeit: negativ
B. Wachstumsbedingungen auf verschiedenen Medien: (1) Bouillon-Agarplatte (300C, 24 Stunden):
die Kolonie ist rund, konvexes Wachsen, glatte Oberfläche,
wellige Kanten, weiß bis etwas gelblich-weiß, etwas klebrig, durchscheinend bis opak, keine Dispersion.
509339/0978
(2) Bouillon-Agarschrägplatte (300C, 24 Stunden):
gutes Wachstum, lineares Wachstum, glatte Oberfläche,
glänzend, feucht, trübe bis schwach gelblich-weiße Oberfläche, durchscheinend bis opak, Medium keine Farbänderung.
(3) Bouillon (3O0C, 1 bis 3 Tage):
einheitlich trübe, Spurenausfällung, fadenartige Suspension
beim Schütteln, kein Film und Ring.
(4) Bouillon-Gelatine-Ausstich (300C, 24 Stunden):
lineares Wachstum längs der Ausstichlinie, insbesondere in
der Mitte bis zum Boden.
(5) Sojabohnen-Agarsehrägkultur (300C, 24 Stunden):
gutes V/achstum, gleich wie auf Bouillon-Agar, glatte Oberfläche,
glänzend.
(6) Kartoffel-Agarschrägkultur:
gutes Wachstum, weiße Kolonieoberfläche, glatte Oberfläche,
etwas klebrig, durchscheinend bis opak, feucht, glänzend, keine Pigmentbildung. ■
(7) Lackmusmilch (300C, 25 Tage): '
fast keine Verflüssigung.
(8) Glucose-Bouillon-Agarschrägkultur (300C, 24 Stunden):
besseres Wachstum, verglichen mit der Bouillon-Agarschrägkultur,
etwas klebrig.
(9) Glucosenitrat-Agar-Schrägkultur (30°C, 1 bis 3 Tage):
fast kein Wachstum. .
(10) Tyrosin-Agarschrägkultur (300C, 48 Stunden):
Wachstum, Medium wird leicht braun.
(11) Mannit-Hefeextrakt-Agarplatte (300C, 48 Stunden):
gutes Wachstum, weiß bis schwachgelb, glatte Oberfläche, feucht, konvex, Medium keine Farbänderung. .
(12) Bouillon-Agarplatte, 7% NaCl zugegeben (30°C, 10 Tage):
fast kein Wachstum.
•609839/0978 * '' ■
(13) Glycelin bzw. Glycerin-Pepton-Agarplatte (3O°C, 3 Tage):
gutes Wachstum, glatte Oberfläche, glänzend, konvex, Medium wird braun.
(14) Milch-Agarplatte (3O°C, 5 Tage):
keine Caseinhydrolyse.
(15) Taurocholat-Agarplatte (300C, 15 Tage):
kein Wachstum.
C. Physiologische Eigenschaften:
(1) Nitratreduktion:
(2) Denitrifikation:
(3) Methylrot-Test: - (gelb)
(4) Voges-Proskauer-Reaktion: +
(5) Indolbildung:
(6) Hydrogensulfatbildung:
(7) Stärkehydrolyse:
(8) Verwendung von Citrat: +
(9) Verwendung einer anorganischen
Stickstoffquelle: keine Verwendung v.Nitrat
(10) Pigmentbildung: hängt vom Medium ab
(11) Urease:
(12) Oxidase: +
(13) Catalase +
(14) Gelatineverflüssigung:
(15) Argininhydrolyse:
(16) Gluconatoxydation:
(17) Wachstumsbereich:
Wachstum: pH 5 bis 12, 5 bis 42°C optimales Wachstum: pH 7,0 bis 8,5, 28 bis 35°C
(18) aerob oder anaerob: aerob
(19) O-F-Test: keine Änderung beim 0-
Typ- und F-Typ-Test
509 8 39/0 978
2502708
(20) Fermentation von Kohlenhydraten:
L-Arabinose
D-Xylose
D-Glucose - -
D-Mannose - -
D-Fractose - -
D-Galactose - -
Maltose - -
Saccharose
Lactose - -
Treharose - -
Sorbit - -
Mannit - -
Inosit - -
Stärke - -
Wurden die taxonomisehen Eigenschaften des Mikroorganismus
Stamm SY-77-1 mit den oben erwähnten mycologischen Eigenschaften unter Bezugnahme auf das "Manual for the Identification
of Medical Bacteria" von Cowan und Steel (Ed. 1965) und
"Bergey's Manual of Determinative Bacteriology" (7.Ed. 1961)
geprüft und mit Typkulturen der entsprechenden Stämme verglichen, so wurde er als Stamm identifiziert, der zu dem Genus
Comamonas gehört. Die Anmelderin hat daher den Stamm SY-77-1
mit einem Kulturtyp verglichen, der von American Type Culture Collection (ATCC) erhältlich ist, und erkannt, daß der Stamm
ähnlich ist wie Comamonas terrigena, das er sich aber in einer Hinsicht unterscheidet, nämlich der Stamm SY-77-1 besitzt
eine stärkere Aktivität, um eine Amidbindung der Verbindung (II) zu spalten.
Aus dem Obigen ist erkennbar, daß der Stamm SY-77-1 ein neuer Stamm ist, der zu dem Genus Comamonas gehört und als Comamonas
sp. SY-77-1 bezeichnet wird. Dieser Stamm wurde unter der
509839/0978
Nummer "FEIM-P 2410" im Research Institute for Microbiological Industry and Technology, Agency of Industrial Science
and Technology, Japan, und ebenfalls im US Department of Agriculture, ARS, Northern Utilization Research and Development
Division hinterlegt und erhielt die numerische Bezeichnung "NRRL".
Es wurde gefunden, daß Pseudomonas ovalis ATCC 950 die gleiche
Aktivität aufweist.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von 7-Amino-cephem-Verbindungen der Formel [I] (die im folgenden
als "Aminoverbindung [I]" bezeichnet wird), das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine Verbindung der Formel [II]
durch Behandlung in Anwesenheit eines wäßrigen Mediums mit einer mikrobischen Kultur oder Präparation davon entacyliert,
die eine Aktivität besitzt, um die Verbindung [II] zu entacylieren und eine Verbindung der Formel [i] zu bilden
und aus einer Kultur von einem Mikrobenstamm herrührt, der Entacylierungsenzyme bilden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein mikrobiologisches neues Verfahren zur Herstellung von
7-Amino-cephem-Verbindungen aus analogen Verbindungen des Cephalosporins C zu schaffen. Dabei sollen wichtige Zwischenprodukte
für die Herstellung von pharmazeutisch wertvollen Cephalosporinderivaten gebildet werden.
Bei der erfindungsgemäßen Entacylierungsreaktion können Mikroorganismen, die zum Genus Comamonas oder zum Genus Pseudomonas
gehören und die Entacylierungsaktivität besitzen und die Verbindung
[i] aus der Verbindung [II] bilden können, verwendet werden.
509839/0978
Um eine höhere Aktivität für die Herstellung der Aminoverbindung [I] aus der Verbindung [II] zu erhalten (im folgenden
wird diese Aktivität als "N-Entacylierungsaktivität" bezeichnet),
können bekannte Mutationsverfahren für die Behandlung von Bakterien wie die selektive Behandlung von Stämmen- durch
Ultraviolett-, Röntgenstrahlen und mutagene Mittel verwendet
werden und Auswahl der Medien und der Fermentationsbedingungen kann auf geeignete Weise erfolgen.
Beispiele von Mikroorganismen, die N-Entacylierungsaktivität
besitzen und zuvor erwähnt wurden, sind:
Comamonas sp. SY-77-1 FERM-P 2410 und
Pseudomonas ovalis ATCC 950
Die Bildung einer Aminoverbindung [i] unter Verwendung der
Mikroorganismen mit einer N-Entacylierungsaktivität kann erreicht werden, indem man die Mikroorganismen züchtet und die
Verbindung [II] mit der Mikrobenkultur oder Präparation davon behandelt. ■
Die Züchtung der Mikroorganismen erfolgt vorteilhafterweise bei aeroben Bedingungen, mehr bevorzugt in einer untergetauchten
Belüftungskultur. Nährmedien können umfassen eine assimilierbare Quelle für Kohlenstoff, eine assimilierbare
Quelle für Stickstoff und Salze. Die Kulturtemperatür beträgt
bevorzugt 25 bis 37°C und die Kulturzeit beträgt im allgemeinen 2 bis 10 Tage und zu dem Zeitpunkt, wenn die N-Entacylierungsaktivität
das Maximum erreicht, sollte die Kultivierung natürlich beendet werden.
Die so erhaltene Mikrobenkultur oder Präparation davon kann
zur N-Entacylierungsreaktion von Verbindungen [II] verwendet
werden. Die Herstellung der Mikrobenkultur bringt mit sich, daß die behandelte, gezüchtete Masse eine verbesserte N-Entacylierungsaktivität für die bevorzugte Bildung der Aminoverbindung
[i] besitzt, und beispielsweise können, bedingt durch
609839/0978
die endo-enzymatische Eigenschaft der N-Entacylierungsaktivität,
gewaschene Mikrobenzellen, die aus der Kulturmasse gesammelt werden, ein zellfreier Extrakt wie gemahlene oder beschallte
Zellen, Zell-Lysat, das mit Pufferlösungen oder Cetylpylidiniumchlorid behandelt wurde, gereinigtes oder
teilweise gereinigtes N-Entacylierungsenzym, erhalten von '
dem zellfreien Extrakt nach bekannten Verfahren wie Aussalzen, Chromatographie o.a., immobilisierte Enzympräparationen
oder Mikrokapseln, die Mikrobenzellen oder Präparationen davon enthalten, verwendet werden und diese besitzen N-Entacylierungsaktivität.
Die Mikrokapseln besitzen bevorzugt eine dreidimensionale Struktur (Gelstruktur) und enthalten semipermeables Membranwandpolymer,
welches die N-Entacylierungsaktivität nicht inaktiviert und die Kernsubstanz der aktiven N-Entacylierungsaktivitätspräparation
umhüllt.
Beispiele von Einkapselungsverfahren sind beispielsweise das
Düsenverfahren, wobei die Kernsubstanz in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel gelöst oder dispergiert wird und
wobei das Polymer, das die semipermeable Membranwand bildet, in wäßrigem Medium gelöst wird (japanische Offenlegungsschrift
49-25128); ein komplexes Emulsionsverfahren in wäßrigem Vehiculum, bei diesem Verfahren wird das Wandpolymer in einem
Lösungsmittel, das mit Wasser nicht mischbar ist, gelöst, welches einen Siedepunkt besitzt, der niedriger ist als der
von Wasser,und einen Dampfdruck, der höher ist als der von Wasser, wobei das Lösungsmittel die N-Entacylierungsaktivität
nicht zerstören darf, und anschließend wird eine Kernsubstanz darin dispergiert und die dispergierte Lösung wird in eine
wäßrige Lösung getropft oder darin suspendiert, die ein oberflächenaktives Mittel oder Schutzkolloid enthält, und
dann wird das Lösungsmittel entfernt, wobei Mikrokapseln gebildet werden (publizierte japanische Patentanmeldung
47-43803, japanische Offenlegungsschrift 49-49679); oder
509839/0978
durch Mikroeinkapselung, wobei das Lösungsmittel aus einer
Nicht-Lösungsmittelemulsion entfernt wird, beispielsweise wird eine Kernsubstanz in einem organischen Lösungsmittel dispergiert
oder gelöst, nachdem das Wandpolymer gelöst ist, und dann wird die Lösung in einem Träger emulgiert, der mit
dem Lösungsmittel für die Wandpolymerlösung schlecht mischbar
ist, so daß eine Emulsion erhalten wird, und zu der Emulsion wird ein Nicht-Lösungsmittel für das Wandpolymer zugegeben,
das Nicht-Lösungsmittel für das Wandpolymer,... das NichtLösungsmittel sind mit dem Lösungsmittel für das Wandpolymer
mischbar, jedoch unmischbar oder schlecht mischbar mit dem Vehiculum,und dabei werden Mikrokapseln gebildet,
wobei die N-Entacylierungsaktivität nicht verschlechtert wird
(FR-PS 2 166 062); und das Komplexemulsionsverfahren in
einem lipophilen Vehiculum, beispielsweise wird das Wandpolymer unter Verwendung eines Lösungsmittels gelöst, wobei
das Lösungsmittel mit dem Vehiculum schlecht mischbar ist, mischbar mit Wasser ist und einen Siedepunkt besitzt, der
niedriger ist als der von Wasser, und die N-Entacylierungsaktivität
nicht zerstört. Dann wird die Kernsubstanz in der Lösung gelöst oder dispergiert und diese Dispersion wird in einem
Vehiculum, das flüssiges Paraffin oder ein Silikonöl enthält, emulgiert und dann wird das organische Lösungsmittel entfernt,
wobei Mikrokapseln erhalten werden (US-PS 3 714 065).
Die N-Entacylierungsreaktion der Verbindung [II] erfolgt Im
allgemeinen in wäßrigem Medium, bevorzugt bei einem pH-Wert von 6 bis S. Alternativ können wasserunlösliche Mikrobenzellen oder Präparationen davon in Form einer Suspension oder
in Form einer Säule verwendet werden, wobei die Verbindung [II], die N-entacyliert werden soll, in wäßriger Lösung der Verbindung
[il] durch die Säule geleitet wird.
Die Umsetzungszeit beträgt im allgemeinen 3 bis 30 Stünden und sollte beendigt werden, wenn die Bildung der Aminoverbindung
[i] ihr Maximum erreicht hat. Die Reaktionstemperatur kann
509839/0978
von 20 bis 450C, bevorzugt 30 bis 37°C, betragen. Die Substratkonzentration
hängt von der N-Entacylierungsaktivität ab und kann im allgemeinen 0,1 bis 5% betragen.
Die Ausgangsmaterialien der Formel [II] der vorliegenden
Erfindung können nach bekannten Verfahren hergestellt werden. Beispielsweise kann eine Verbindung der Formel [II], die eine
COOH-Gruppe als R aufweist, aus einer Verbindung der Formel
-ooc *.
. CH(CH9),CONH
HN/ 2 3
hergestellt werden, worin X die zuvor gegebene Bedeutung besitzt, oder aus einem Salz davon durch Einwirkung von
D-Aminosäureoxydase, die von den Mikroorganismen Trigonopsis
variabiris usw. stammt, bei aeroben Bedingungen (GB-PS 1 272 769);die Verbindung [III] oder ein Salz davon wird
mit aktivierten Zellen von Trigonopsis variabiris oder Fusarium sp. (japanische Offenlegungsschrift 47-39595 und
japanische Patentanmeldung 49-117,205) behandelt. Die Verbindung [il] mit einer -COCOOH-Gruppe als R kann aus der Verbindung
[ill] in Anwesenheit von Catalase-Aktivität und D-Aminosäureoxydase-Aktivität
hergestellt werden.
Der Substituent X in der Formel [II] bedeutet ein Wasserstoffatom,
eine Hydroxygruppe, Acetoxygruppe oder eine nukleophile
Restgruppe und diese Gruppe kann aus Cephalosporin C nach bekannten Verfahren gebildet werden. Beispielsweise kann eine
Verbindung der Formel [Hl] mit einem Wasserstoffatom in der
Gruppe X durch katalytische Reduktion in Anwesenheit von Palladium-Kohle
hergestellt werden (US-PS 3 124 576); eine Verbindung der Formel [III] mit einer Hyxroxygruppe in der Gruppe X
kann durch Einwirkung von Esterase hergestellt werden (publizierte japanische Patentanmeldung 42-7553); eine Verbindung der
509839/0978
Formel [III] mit einer nukleophilen Restgruppe in der Gruppe X
kann durch Behandlung mit einem schwachen basischen heterocyclischen tertiären Amin wie Pyridin (publizierte japanische
Patentanmeldung 38-26179) oder nach anderen bekannten Verfahren (publizierte japanische Patentanmeldungen 39-17926, 41-4714,
43-5010, 42-1305, 46-14735, 46-13025, 46-15951 und 40-9155) hergestellt werden.
Die Verbindung [IIj kann in Form eines wasserlöslichen Salzes
wie eines Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalzes verwendet werden. ■
Die so gebildete Aminoverbindung [ij kann nach bekannten Verfahren
isoliert und gereinigt werden wie durch Säulenchromatographie, Ionenaustausch, Ausfällung o.a.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu
beschränken.
Untersuchungsverfahren für die Aminoverbindung [I]:
Aliquote Teile der Reaktionsmischung werden mit 1n HCl auf einen
pH-Wert von 2,5 eingestellt und dann wird die Lösung
dreimal mit der halben Menge an Butylacetat gewaschen und
dann wird der pH-Wert der Lösung mit 1n NaOH auf 7,5 eingestellt.
Eine aliquote Menge davon wird mit Phenylacetylchlorid umgesetzt und mit Bacillus subtilis PCI 211 während
16 Stunden bei 37°C geprüft.
Dünnschichtchromatographie (TLC): Träger: mit Silikagel vorbeschichtet
Entwickler I : n-BuOH:Essigsäure:Wasser (3:1:1)
II: n-BuOH:Essigsäure:Pyrddin:Wasser
(15:3:10:12)
III:n-Bu0H:Essigsäure formaldehyd:Wasser
(3:1:5:1)
509839/0 97
100 ml eines wäßrigen Mediums (pH 10,0), welches 0,5% Fleischextrakt,
V/a Pep ton, 0,1% Hefeextrakt, 0,05% Glutarsäure
und 0,5% NaCl enthält, werden in einen 500 ml-Erlenmeyer-Kolben
gegeben, 15 Minuten bei 1200C sterilisiert, mit
Comamonas sp. SY-77-1 FERM-P 2410 inokuliert und dann unter
RotationsschütteIn 8 Tage bei 300C kultiviert. Nach der Kultivierung
wird die kultivierte Brühe bei 12 000 U/min während 10 Minuten unter Kühlen zentrifugiert, um die Bakterienzellen
zu sammeln. Die Masse wird in 50 ml einer 0,1 Mol Phosphatpufferlösung
(pH 7,0) suspendiert. Anschließend v/erden 50 ml . eines 0,1 Mol Phosphatpuffers (pH 7,0), die je 3% 3-Acetoxymethyl-7-(4-carboxybutanamid)-ceph-3-em-4-carbonsäure
enthalten, zugegeben und dann wird bei 37°C 10 Stunden inkubiert, wobei die Aminoverbindung [i] erhalten wird. Die Züchtung
der Bakterien auf gleiche Weise wird wiederholt und alle folgenden Verbindungen werden damit inkubiert.
3-Methyl-7-(4-carboxybutanamid)-ceph-3-em-4-carbonsäure;
3-Hydroxymethyl-7-(4-carboxybutanamid)-ceph-3-em-4-carbonsäure;. N-[7-(4-Carboxybutanamid)-ceph-3-em-3-yl-methyl]-pyridinium-
4-carboxylat; und
7-(4-Carboxybutanamid)-3-(5-methyl-1,3,4-thiadiazol-2-yl)-thio-
methyl-ceph-3-em-4-carbonsäure.
Die Versuchsergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt, Bei- Aminoverbindung fll (R = COOH)
spiel | X | Bildungs- | - | Rf | TLC |
verhältnis, % | 0,32 | ||||
1 | H | 72 | 0,15 | Lösungsmittelsvstem | |
2 | -OCOCH3 | 53 | 0,33 | ||
3 | -OH | 64 | 0,23 | ||
4 | -nS> | 58 | 0,17 | ||
5 | N-N ι Il It |
50 | |||
I | |||||
I | |||||
II | |||||
III | |||||
I |
509839/0978
2502708
Die Aminoverbindungen wurden durch Dünnschichtchromatographie
mit Ninhydrin-Entwickler, Ultraviolett- und Bioversuch identifiziert.
Man arbeitet wie in den Beispielen 1 bis 5 beschrieben und ersetzt
die 3-Acetoxymethyl-7-(4-carboxy-butanamid)-ceph-5-em-4-carbonsäure
und die anderen Verbindungen durch die folgenden Verbindungen und erhält die im folgenden aufgeführten Ergebnisse.
3-Methyl-7-(5-carboxy-5-oxopentanamido)-ceph-3-em-4-carbönsäure
3-Acetoxymethyl-7- (T-carboxy-S-oxopentanamido ) -ceph^-enl··^-
carbonsäurej
3-Hydroxymethyl-7-(5-carboxy-5-oxopentanamido)-ceph-3-em-4~
carbonsäure und
N-[7-(5-Carboxy-5-oxopentanamido)-ceph~3-em-3-yl-methyl]-■
pyridinium-4-carboxylat.
Bei | Aminoverbindung 11 | X | Bildungs- | I (R =--C | OCOOH) |
spiel | verhältnis | TLC | |||
H | 65 | R£ | Lösungsmittelsystem | ||
6 | -OCOCH3 | 50 | 0,32 | I | |
7 | -OH | 58 | 0,15 | I | |
8 | -"© | 52 | 0,34 | II | |
9 | spiele | 10 bis 13 | 0,23 | III | |
Bei |
100 ml eines wäßrigen Mediums (pH 7,0), das 0,5% Fleischextrakt,
-]% Pepton, O,1?o Hefeextrakt, 0,05% Glutarsäure und
0,5% NaCl enthält, werden in einen 500 ml-Erlenmeyer-Kolben
gegeben, 15 Minuten bei 120°C sterilisiert, mit Pseudomonas ovalis ATCC 950 inokuliert und unter Rotationsschütteln 8 Tage
bei 300C gezüchtet; nach dem Züchten wird die Kulturbrühe
bei 12 000 U/min 10 Minuten unter Kühlen abfiltriert, um die Bakterienzellen zu sammeln. Die gezüchteten Zellen werden in
5Q9 8 39/Ö978
50 ml eines 0,1 Mol Phosphatpuffers (pH 7,0) suspendiert. Die Züchtung wird auf gleiche Weise wiederholt und Zellsuspensionen
werden hergestellt. Die Zellsuspensionen werden bei 37°C 10 Stunden mit jeder der folgenden Substanzen (2% in 0,1
Mol Phosphatpufferlösung) inkubiert. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle angegeben.
Verbindung [H]:
3-Methyl-7- (4-carboxybutanamido ) -ceph~3-em-4-carboxylat;
3-Hydroxymethyl-7- (4-carboxybutanamido ) -ceph-3-em-4~carboxylat';
3-Acetoxymethyl-7- (4-carboxybutanamido ) -ceph-3-em-4-carboxylat;
und
N- [7- (4-Carboxybutanamido) -ceph-3-em~3-yl-methyl ]-pyridinium-
4-carboxylat.
Bei | X | Aminoverbindung | III | TLC- |
spiel | Lösungsmittelsystem | |||
H -OH -OCOCHx |
Rf | I II I |
||
10 11 12 |
0,33 0,33 0,15 |
|||
13 -N_V 0,22 III
Beispiel 14
Comamonas sp. SY-77-1 FERM-P 2410 wird auf gleiche Weise wie
in Beispiel 4 beschrieben gezüchtet, wobei man 6 1 Kulturbrühe erhält. Die Zellen werden mit einer Zentrifuge bei 12 000 U/min
während 10 Minuten gesammelt und gewaschen. Die so erhaltenen Zellen werden in 0,1 Mol Phosphatpuffer (pH 7,0) suspendiert,
um 300 ml Suspension herzustellen. Anschließend fügt man 15 ml Kation-oberflächenaktives Mittel hinzu, rührt 30 Minuten bei
Zimmertemperatur, zentrifugiert bei 10 000 U/min während 10 Minuten, und man erhält 288 ml überstehendes Material.
509830/0978
Das überstehende Material wird in 0,1 Mol Phosphatpufferlösung
(pH 7,0) unter Verwendung eines Cellophanrohrs bei 4°C während
48 Stunden dialysiert. 300 ml Dialysat mit einer N-Entacylierungsaktivität
werden erhalten.
Das so erhaltene Dialysat kann ebenfalls als Präparation der
Mikrobenkultur bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden und es kann als mikro-eingekapselte Präparation, als gepulverte Präparation, durch Trocknen,Lyophilisierung oder
durch Ammoniumsulfat-Ausfällung hergestellt werden.
Pseudomonas ovalis kann ebenialls auf gleiche Weise behandelt
werden. .
3 g Celluloseacetat (Triacetatform) werden in 100 ml Methylenchlorid
gelöst. 3 g gezüchtete Zellen von Comamonas sp.-'SY-77-1
FERM-P 2410, erhalten auf gleiche Welse-wie in Beispiel 1,
suspendiert in destilliertem Wasser, werden einheitlich darin dispergiert bzw. emulgiert. Die so erhaltene Emulsion wird gerührt, in 800 ml 2%iger wäßriger Gelatinelösung bei Zimmertemperatur
dispergiert und weiter gerührt, bis das Methylenchlorid verdampft ist, wobei man Mikrokapseln erhält (Durchmesser
0,1 bis 0,3 mm), die Comamonas sp. SY-77-1 FERM^-P 2410
enthalten. Diese Mikrokapseln können zur Herstellung von Aminoverbindungen
[i], wie es im folgenden näher erläutert wird, verwendet werden.
Beispiel 16 - :
Beispiel 15 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß 2 g Celluloseacetat,
70 ml Methylenchlorid und 2 g Pseudomonas ovalis ATCC 950 verwendet werden. Man erhält -Mikrokapseln, die die
Bakterien enthalten.
S09839/0978
Bei s pi el 17
Beispiel 15 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß 20 ml überstehendes
Material mit einer N-Entacylierungsaktivität, v/ie es in Beispiel 14 erhalten wurde, anstelle von 3 g Comamonas-Zellen,
suspendiert in 20 ml Wasser, verwendet wurden; man erhielt Mikrokapseln der gleichen Größe.
21,9 g (Feuchtgewicht) Mikrokapseln, erhalten wie in Beispiel beschrieben, werden in eine Säule mit Mantel (2 χ 9,6 cm,
V = 30 ml) gegeben und mit 0,1 Mol Phosphatpuffer (pH 7,0) gewaschen.
840 ml Lösung von 3-Acetoxymethyl-7-(4-carboxybutanamid) -3-cephem-4-carbonsäure in 0,1 Mol Phosphatpuffer
(9,92 mg/ml) werden mit einer SV von ungefähr 0,4 eingefüllt. 865 ml Eluat, welches 7-ACA enthält, werden erhalten (Bildungsverhältnis 84,550 und dann auf 80 ml konzentriert, dann wird
der pH-Wert auf 3,2 eingestellt. Das Konzentrat wird über Nacht bei 40C stehengelassen, dabei fällt 7-ACA aus (Ausbeute 4,6 g,
Reinheit 86,2%). '
Beispiel 18 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß Mikrokapseln, die Comamonas sp. SY-77-; FERM-P 2410 enthalten, durch Mikrokapseln, die Pseudomonas ovalis ATCC 950 enthalten, hergestellt
wie in Beispiel 16, ersetzt werden und daß eine 1%ige * Lösung der im folgenden- angegebenen Verbindungen anstelle des
Substrats in Beispiel 18 verwendet werden, um Aminoverbindungen [i] herzustellen.
Substanz Ausbeute an Verbindung [I]
3-Methyl-7-(4-carboxybutanamid)-3-cephem-
4-carboxylat 84,2%
3-Hydroxymethyl-7-(4-carboxybutanamid)-3-cephem-4-carboxylat
83,1%
N-[7-(4-carboxybutanamid)-3-cephem-3-ylmethyl-pyridinium-4-carboxylat
79,2%
S09839/Ö978
Beispiel 20
In Beispiel 18 werden die Mikrokapseln, die Comamonas sp. SY-77-1
FERM-P 2410 enthalten, durch Mikrokapseln, die überstehendes Material mit einer N-Entacylierungsaktivität, erhalten
in Beispiel 17, ersetzt und das Substrat wird durch eine 1%ige Lösung von 3-Acetoxymethyl-7-(4-carboxybutanamid)-3-cephem-4-cärboxylat,
3-Methyl-7-(5-carboxy-5-oxopentanamid)-3-cephem-4-carboxylat
und 3-Hydroxymethyl-7-(5-carboxy-5-oxopentanamid)-3-cephem-4-carboxylat
ersetzt, vrobei man die Aminoverbindung [I] in Ausbeuten von 87,5%, 78,8% bzw. 79,5%
erhält.
50 9 8 39/0978
Claims (1)
- PatentanspruchVerfahren zur Herstellung von 7-Amino-cephem-Verbindungen der Formel[i]X ein Wasserstoffatom, eine Hydroxygruppe, Acetoxygruppe oder eine nukleophile Restgruppe bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wäßrige Lösung von Verbindungen der FormelR-(CH ) -CONH[II]R eine -COOH- oder -COCOOH-Gruppe bedeutet,mit einer Mikrobenkultur oder Präparation davon in wäßrigem Medium behandelt, die sich von Comamonas sp. SY-77-1 FERM-P 2410 oder Pseudomonas ovalis ATCC 950 ableitet.609839/0978
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1047174A JPS5417032B2 (de) | 1974-01-23 | 1974-01-23 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2502706A1 true DE2502706A1 (de) | 1975-09-25 |
DE2502706C2 DE2502706C2 (de) | 1982-09-23 |
Family
ID=11751044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2502706A Expired DE2502706C2 (de) | 1974-01-23 | 1975-01-23 | Verfahren zur Herstellung von 7-Amino-cephem-Verbindungen |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3960662A (de) |
JP (1) | JPS5417032B2 (de) |
AT (1) | AT341668B (de) |
BE (1) | BE824681A (de) |
CH (1) | CH613973A5 (de) |
DE (1) | DE2502706C2 (de) |
GB (1) | GB1490634A (de) |
HU (1) | HU169942B (de) |
SE (1) | SE405361B (de) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6121097A (ja) * | 1984-07-10 | 1986-01-29 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 7−アミノセフアロスポラン酸及びその誘導体の製造法 |
JPH0535575Y2 (de) * | 1985-11-28 | 1993-09-09 | ||
US4981789A (en) * | 1987-03-18 | 1991-01-01 | Merck & Co., Inc. | One-step enzymatic conversion of cephalosporin C and derivatives to 7-aminocephalosporanic acid and derivatives |
EP0364275B1 (de) * | 1988-10-13 | 1995-05-31 | Fujisawa Pharmaceutical Co., Ltd. | D-Aminosäureoxidase |
WO1990012110A1 (en) * | 1989-04-04 | 1990-10-18 | Biopure Corporation | Enzymatic production of 7-amino cephalosporanic acid |
US5104800A (en) * | 1989-06-27 | 1992-04-14 | Merck & Co., Inc. | One-step cephalosporin c amidase enzyme |
US5229274A (en) * | 1989-06-27 | 1993-07-20 | Merck & Co., Inc. | Gene encoding one step cephalosporin C amidase and expression thereof in recombinant bacillus |
IT1252308B (it) * | 1990-12-21 | 1995-06-08 | Antibioticos Spa | Procedimento enzimatico per la produzione di acido 7- amminocefalosporanico e derivati |
RO116648B1 (ro) * | 1991-10-15 | 2001-04-30 | Merck & Co Inc | Bioprocedeu pentru prepararea acidului 7-amino-3-deacetil-cefalosporanic si a acidului 7-aminocefalosporanic |
HUP0301202A2 (hu) | 2000-09-22 | 2003-09-29 | Bristol-Myers Squibb Company | Glutaril-cefalosporin amidáz Pseudomonas diminuta BS-203-ból |
JP2004538265A (ja) * | 2001-04-19 | 2004-12-24 | ビオフェルマ ムルシア,エス.アー. | α−ケト酸誘導体を使用して3−セファロスポラン酸誘導体を製造する方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2163791A1 (de) * | 1970-12-25 | 1972-07-20 | Takeda Chemical Industries, Ltd., Osaka (Japan) | Verfahren zur Herstellung von 7-Amino-3-methyl-3-cephem-4-carbonsäure und ihrer Ester |
-
1974
- 1974-01-23 JP JP1047174A patent/JPS5417032B2/ja not_active Expired
-
1975
- 1975-01-21 SE SE7500607A patent/SE405361B/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-01-21 HU HUTO993A patent/HU169942B/hu unknown
- 1975-01-23 AT AT50075A patent/AT341668B/de not_active IP Right Cessation
- 1975-01-23 DE DE2502706A patent/DE2502706C2/de not_active Expired
- 1975-01-23 BE BE152624A patent/BE824681A/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-01-23 US US05/543,639 patent/US3960662A/en not_active Expired - Lifetime
- 1975-01-23 GB GB2967/75A patent/GB1490634A/en not_active Expired
- 1975-01-27 CH CH90975A patent/CH613973A5/xx not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2163791A1 (de) * | 1970-12-25 | 1972-07-20 | Takeda Chemical Industries, Ltd., Osaka (Japan) | Verfahren zur Herstellung von 7-Amino-3-methyl-3-cephem-4-carbonsäure und ihrer Ester |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Flynn, Cephalosporins and Penicillins, 1972, Seiten 37/38 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE405361B (sv) | 1978-12-04 |
JPS50101584A (de) | 1975-08-12 |
BE824681A (fr) | 1975-05-15 |
JPS5417032B2 (de) | 1979-06-27 |
DE2502706C2 (de) | 1982-09-23 |
US3960662A (en) | 1976-06-01 |
ATA50075A (de) | 1977-06-15 |
CH613973A5 (de) | 1979-10-31 |
SE7500607L (de) | 1975-07-24 |
GB1490634A (en) | 1977-11-02 |
AT341668B (de) | 1978-02-27 |
HU169942B (de) | 1977-02-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE68925002T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von optisch-aktiven alpha-substituierten organischen Säuren und Mikroorganismen und Enzyme, die dafür verwendet werden. | |
DD274631A5 (de) | Verfahren zur biologischen herstellung von amiden | |
DE2502706C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von 7-Amino-cephem-Verbindungen | |
DE2360265A1 (de) | Verfahren zur herstellung von cephalosporinen | |
DE2614114A1 (de) | Kreatininamidohydrolase und kreatinamidinohydrolase und verfahren zu deren herstellung | |
DE3018767A1 (de) | Verfahren zur herstellung von isopenicillin n unter verwendung eines zellfreien pilzkultur-extraktes | |
DE2313546A1 (de) | Mikrobielle protease und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE3884295T2 (de) | Säure-Urease und ihre Herstellung. | |
DE3629242C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von L-Aminosäuren | |
DE2723463C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von 7-Aminocephem-Verbindungen | |
DE2340005A1 (de) | Beta-lactamaseinhibitoren und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE68926922T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von L-alpha-Aminosäuren | |
DE3600563A1 (de) | Waermebestaendige sarcosinoxidase n und verfahren zu deren herstellung | |
DE3035467A1 (de) | Enzymatisches verfahren zur herstellung von (beta)-lactamantibiotika und acylverbindungen zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE2549924C2 (de) | ||
DE2811303B2 (de) | Enzymatisch* Komplexe, die zur Umwandlung racemischer Hydantoine in optisch aktive Aminosäuren geeignet sind, sowie deren Anwendung | |
DE2600682C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von L(+)-Weinsäure | |
DE2331295A1 (de) | Verfahren zur herstellung von 7-aminodesacetoxy-cephalosporansaeure | |
DE3024915A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von kreatinase | |
DE3689181T2 (de) | Thermostabile Tryptophanase, Verfahren zu deren Herstellung und thermostabile Tryptophanase erzeugender Mikroorganismus. | |
DK158316B (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af 3-substituerede 7-amino-3-cephem-4-carboxylsyrederivater | |
DE2241091C3 (de) | ||
EP0759066B1 (de) | Verfahren zur gewinnung von peptidamidase enthaltenden mikroorganismen, damit gewonnene mikroorganismen, darin enthaltene peptidamidasen und deren verwendung | |
DE2659878C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Kreatinamidinohydrolase | |
DE2318650C2 (de) | Fermentative Herstellung von Deacetylcephalosporin C |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ASAHI KASEI KOGYO K.K., OSAKA, JP |
|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: WEICKMANN, H., DIPL.-ING. FINCKE, K., DIPL.-PHYS. DR. WEICKMANN, F., DIPL.-ING. HUBER, B., DIPL.-CHEM. LISKA, H., DIPL.-ING. DR.-ING. PRECHTEL, J., DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT. BOEHM, B., DIPL.-CHEM.UNIV. DR.RER.NAT., PAT.-ANWAELTE, 8000 MUENCHEN |