DE2806220A1 - Biologisch reine kultur des neuen mikroorganismus streptomyces espinosus subsp. acanthus, unter seiner verwendung hergestelltes antibiotikum acanthomycin und verfahren zur herstellung des acanthomycins - Google Patents
Biologisch reine kultur des neuen mikroorganismus streptomyces espinosus subsp. acanthus, unter seiner verwendung hergestelltes antibiotikum acanthomycin und verfahren zur herstellung des acanthomycinsInfo
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- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
- A01N63/20—Bacteria; Substances produced thereby or obtained therefrom
- A01N63/28—Streptomyces
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
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- A61P31/04—Antibacterial agents
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Description
Das erfindungsgemäße Antibiotikum Acanthomycin erhält man durch Züchten des neuen Mikroorganismus Streptomyces
espinosus subsp. acanthus NRRL 11081 (DSM ) in einem
wäßrigen Nährmedium unter aeroben Bedingungen. Acanthomycin und seine Baseadditionssalze besitzen die Eigenschaft, das
Wachstum gram-positiver Bakterien, z.B. von Staphylococcus aureus und Streptococcus hämolyticus, zu beeinträchtigen.
Folglich können Acanthomycin und seine Baseadditionssalze alleine oder in Kombination mit anderen Antibiotika unter
den verschiedensten Umgebungsbedingungen das Wachstum von Bakterien von beispielsweise den erwähnten Bakterien,
verhindern oder deren Anzahl vermindern.
Chemische und physikalische Eigenschaften von Acanthomycin:
Empirische Formel: (cgO Hi3gNi9°42^n;
Äquivalentgewicht: 2159.
609S35/0609
Elementaranalyse:
ber.: C = 50,06 %; H = 6,48 %; N = 12,33 %', O = 31,12 %
gef.: C = 49,81 %; H= 6,47 %; N = 12,36 %; O (aus dem
Unterschied zu 100) = 31,36 %
Optische Drehung: [a]jp = -28,5° (c, 1, Dirnethylsulfoxid).
Löslichkeitsverhalten: Acanthomycin in Form der freien
Säure ist in Dimethylformamid und Dimethylsulfoxid löslich.
In Methanol und Äthanol ist es schwach (etwa 1 bis 2 mg/ml) löslich. In Wasser, Äther und halogenierten Kohlenwasserstoff-
und gesättigten Kohlenwasserstofflösungsmitteln ist es unlöslich. Die Salze des Acanthomycins,
beispielsweise die Ammonium- und Natriumsalze, sind in Wasser und niedrigen Alkoholen löslich.
Titrationsergebnisse:
Äquivalentgewicht: 2159
Titrationsmittel: KOH
Titrationsmittel: KOH
Lösungsmittel: Dimethylformamid/60^iges wäßriges Äthanol
(1:1).
Dünnschichtchromatographie: Auf handelsüblichem Silikagel unter Verwendung von Chloroform/Äthanol/Wasser im Volumenverhältnis
2:3:1 als Fließmittel erhält man einen R~-Wert von 0,52.
Infrarotabsorptionsspektrens Acanthomycin besitzt ein
charakteristisches Infrarotabsorptionsspektrum in einem Mineralölgemisch (mineral oil mull) entsprechend Figur 1.
Bei folgenden Wellenlängen (ausgedrückt in reziproken Centimetern) sind Peaks festzustellen:
Bandenxrequenz (Wellenzahl) |
stark; mittelj schwach. |
Intensität | |
3280 | S | ||
3070 | M | ||
2960 | S | ||
2930 | S | ||
3860 | S | ||
2650 | W | ||
1723 | M | ||
1656 | S, sch (sch = Schulter) | ||
1643 | S | ||
1540 | S | ||
1463 | S | ||
1415 | M | ||
1378 | M | ||
1341 | M | ||
1278 | M | ||
1268 | M | ||
1240 | M | ||
1223 | M | ||
1145 | W, sch | ||
1187 | M | ||
1098 | W | ||
1065 | W | ||
1033 | W | ||
1002 | W | ||
960 | W | ||
943 | W | ||
920 | W | ||
847 | W | ||
723 | W | ||
699 | M | ||
S » M » ¥ = |
80983S/0609
Acanthomycin besitzt auch ein charakteristisches Infrarotabsorptionsspektrum,
wenn es in eine KBr-Tablette gepreßt ist. Bei folgenden Wellenlängen, ausgedrückt in reziproken
Centimetern, sind Peaks festzustellen:
Band enfr e qu en ζ | Intensität |
(Wellenzahl) | |
3390 | S, sch |
3290 | S |
3060 | M |
2960 | M |
2930 | M |
2880 | M |
2650 | W |
1724 | M9 sch |
1652 | S |
1533 | S |
1455 | M |
1412 | M |
1385 | M |
1340 | M |
1273 | M |
1223 | M |
1183 | M |
1140 | M, sch |
1095 | W |
1067 | W |
1030 | W |
1000 | W |
960 | W |
920 | W |
875 | W |
737 | W |
698 | M |
80983B/0809
280622Q
Ultraviolettabsorptionsspektrum: Aeanthomycin besitzt ein
charakteristisches Ultraviolettabsorptionsspektrum in Methanol entsprechend Figur 2. λ ___. in Methanol bei 262
V HlctX
(a = 16,81).
Biologische Eigenschaften von Aeanthomycin:
Aeanthomycin wurde im Rahmen eines Standardröhrchentests
unter Verwendung von Nährbrühe als Medium auf seine antibakterielle Aktivität hin untersucht. Als Mindestinhibierungskonzentration
gegen S. arrpv:-- wurden 50 mcg/ml, gegen
S. lutea 25 mcg/ml ermitte ~ . ΤΆτι zusätzlicher Test
im Rahmen eines Standardscheibi·. :2,7 mm)-Plattentests
lieferte folgende Ergebnisse:
8 0 9 8 3 5/0609
Konzentration an Acanthomyc in in mg/ml |
Streptococcus pyogenes |
Staphylococcus aureus |
Bacillus cereus |
Zone (mm) | Sarcina lutea |
|
10 | 4.1,5 | 29,5 | 26 | Bacillus subtilis |
35 | |
5 2,5 |
40 40 |
28,5 28 |
25 23 |
34 | 34 32 |
|
to OO |
1,25 | 38,5 | 26,5 | 21 | 33 31,5 |
30 |
cn | 0,62 0,31 |
36,5 34 |
24,5 22,5 |
20 17 |
30 |
rv) ro
Ul -<1 |
O O |
28 26 |
|||||
-1C-
Schließlich wurde Acanthomycin auch in vivo an Standardlaboratoriumsmäusen
getestet. Eine mit S. pyogenes infizierte Maus wird durch Acanthomycin bei subkutaner Verabreichung
be'" CDR0 von 0,23 (0,17 bis 0,31) mg/kg geschützt.
Die ClV0 gegen S. aureus infizierte Mäuse beträgt 1 ,0 mg/kg.
Der Mikroorganismus
Zur Gewinnung des Acanthomycins bedient man sich des Mikroorganismus
Streptomyces espinosus subsp. acanthus NRRL 11081
(DSM ). Eine Subkultur dieses Mikroorganismus ist auf Anfrage von der Dauersammlung der Northern Regional Research
Laboratory, U.S. Department of Agriculture, Peoria, Illinois, USA, erhältlich. Durch die Aushändigung des Mikroorganismus
wird an einem evtl. auf die vorliegende deutsche Patentanmeldung erteilten Patent keine Lizenz begründet.
Eine aus einer Bodenprobe aus Südost-Texas isolierte Actxnomyzetenkultur wird in der US-PS 3 697 380 als
Streptomyces espinosus sp. n. charakterisiert. Vier weitere Bodenisolate aus Böden in Südost-Texas zeigen dasselbe
Farbmuster auf einem Ektachromfilm wie die Typuskultur. Umfangreiche Untersuchungen der Isolate haben gezeigt, daß
diese dieselben Sporophoren- und Sporentypen sowie die allgemeinen Züchtungscharakteristiken der Typuskultur aufweisen.
Herausragende Eigenschaften dieser Kulturen sind ihr grau-grünes Wachsen in Luft, ihre kurzen Sporophoren, die
runde stachelige Sporen tragen und ihr hitzebeständiges Wachstum. Unterschiede in den Züchtungseigenschaften (vgl.
die später folgenden Tabellen) und den antagonistischen Eigenschaften reichen nicht aus, diese neuen Isolate als
Varietäten zu bezeichnen. Drei dieser neuen Isolate, die aus der US-PS 3 833 475 bekannt sind, besitzen die Hinterlegungsnummern
NRRL 5729, NRRL 5730 und NRRL 5731. Das restliche Isolat wird im folgenden als Streptomyces espinosus
809835/0609
80622Q
subsp. acanthus NRRL 11081 (DSM ) bezeichnet.
Verfahren zur Kulturcharakterisierung finden sich in dem
Artikel "^Streptomyces si:effisburgensis sp*n." in
J. Bacterial. ir r Band. 94, Seiten 2022 bis 2026 (Λ967>
und teilweise, in E.B. Shirling. und D. Gottlieb in dem Artikel
"Methods for characterization of Streptomyces species'* in
"Int. J. Syst. Bacterial.", Band 16, Seiten 313 bis 340
(1966). Die Kulturen werden auch auf einem· modifizierten
HicRey-Tresner-Agar (vgl. R.J. Hickey und H.D. Tresner
"Cobalt-containing medium for sporulation of Streptomyces
species 1^ in J. Bacteriol.", Band 64, Seiten 891 bis 892
(1952) gezüchtet. Die Modifizierung Ist derart, daß
N-Z-Amine A durch Pepticase (enzymatisch^ Verdauung van
Casein) ersetzt wurd-e.
Farbeigenschaften:- Luftwachstumt- grau-grün; Melaninnegativ.
Das Aussehen, auf Ektachromfllnten (vgl. A. Dietz,
"Ektachrome transparencies as aids in aatinomycete
classification"1 in "Ann. EF.T., Acaä-. Sci^" Band 60, Seiten
152 bis- 154 (1254-H findet sich in Tabelle I. Referenzfarbcharakteristika
finden sich in den Tabellen- II und III.
Die Kulturen können die grünen Farbreihen- von Tresner und
Backus (vgl. ff.D. Tresner und E.J» Backus IFSystem of co-lor
wheels for streptomycete taxonomy'* in "Applied Microbiol."
Band 11^ Seiten 335 Ms 338 (1963) Ϊ eingeordnet werden»
Mikroskopische Eigenschaften: Sporophoren kurz; gestreckt
bis gekrümmt, bis affenspiralig bis spiralig (RF, RA, S)
im Sinne von T.G. Pridham, CJ/f. Hesseltine und
R.G. Benedict "A guide far the classification of streptomycetes according to selected groups. Placement of
strains in morphological sections" in "Applied Microbiol.Ir
Band 6, Seiten 52 bis 79 (1958). Sporen* meist kugelig mit
zahlreichen Anzeichen einer deutlichen Bindung. Sporenober-
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28Q622Q
fläche dornig bis stachelig im Sinne von A. Dietz und
J. Mathews "Classification of Streptomyces^ spore surfaces
into five groups" in "Applied Microbiol." Band 21, Seiten
527 bis 533 (1971). Einige Stacheln zeigen einen Übergang zu haarartig. Die Stacheln sind in reichlichem Maße vorhanden
und zeigen eine Musterung, wenn sie an nach der Kohlereplikamethode von A. Dietz und J. Mathews "Taxonomy
by carbon replication" "I. An examination of Streptomyces hygroscopicus" in "Applied Microbiol.", Band 10, Seiten
258 bis 263 (1962) beobachtet werden.
Züchtungseigenschaften und biochemische Eigenschaften: Die Züchtungs- bzw. Kultureigenschaften und die biochemischen
Eigenschaften finden sich in Tabelle IV.
Kohlenstoffausnutzung: Das Wachstum der Kulturen auf Kohlenstoffverbindungen
wird in dem von T.G. Pridham und D. Gottlieb "The utilization of carbon compounds by some
Actinomycetales as an aid far species determination" in J. Bacteriol.", Band ^S, Seiten 107 bis 114 (1-948) beschriebenen
künstlichen Medium (vgl. Tabelle V) und in
dem von Shirling und Gottlieb^ aaOt Seiten 513 bis 340
beschriebenen künstlichen Medium {vgl. Tabelle Vl) ermittelt.
Temperatur: Wachstum bei 18°C und 55°C leidlich, bei 24°C gut und bei 28° bis 37°C stark. Bei 45°C ist das Wachstum
leidlich (vegetativ) in 24 h und stark (gute Sporenbildung) in 72 h. Als Agarmedien wurden Bennetts-Medium,
Czapeks-Saccharose-Medium, Maltose-trypton-Medium und modifizierte Eickey-Tresner-Medium verwendet.
Antibiotikabildungseigenschaften: S. espinosus NRRL 5729,
NRRL 5730 und NRRL 5731 produzieren das Antibiotikum Lincomycin, S. espinosus subsp. acanthus NRRL 11081 (DSM
produziert Acanthomycin.
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-ί
Agar-Medium
Aussehen von S^rtptotfiycoS e^iinOsus^KuiLtureii auf Ektachröm-Filmen*
Be- NiIRL 3θ9© NRRt 5729 NRRL 573Ö NRRL 5731
Stiiii-
Bennets
Czapeks
Saccharose
Saccharose
S R
Maltose-Trypton S
Pepton-Eisen
0,1 % Tyrosin
Casein-Stärke
0,1 % Tyrosin
Casein-Stärke
S R
S R
gräu-grilii
fahlgelb-
lohfarbeii
grau-grün fahlgrau
'ill
gräu-grun
fahlgelbe lohfärten
weiß bis
fahlgrau
fanlgolb grau-grün
fahlgrau
fahlgrau
grau-grün grau-grün grau-grün
gelb-lohfarben gelb-lphfarten gelb
bis oliv
weiß gelb
fartloö
röt
bis oliv
weiß gelb
fartlos
rot
rot
weiß gelb
fartlos rot grau*-grün
fahlgelblOhfarten
grau-g"rün
fahlgrau
fahlgrau
grau-grün
gelb-lohfarben
gelb-lohfarben
weiß
gelb-lohfarben
gelb-lohfarben
graü-grün
rot
rot
fahl grau-
grau-griin grau-grün grau-grün
fahlgtfau-girun fahl grau-grün fahler au-grün
S = Oberfläche
R = Rückseite
R = Rückseite
*A.Dietz "Ektachrome transparenciös ;äs aids in actindüiycete classification"
in "Ann. N.Y. Acad.Sci.", Band 60, Söite 152-154 (19&4)
NRRL 11081
grau-grün fahlgelb
grau-grün fahlgrau
graugrün (
fahlgelb- _, lohfarten u
weiß ' gelb
grau-grün rot
grau-grün fahlgrau-grün
ΪΪ
Agar
Bennets
Czapeks
Saccharose
Saccharose
Referenafarbeigeneohaften von Strefttomyces espino8UB"-Kul türen
Bestimmung
P
S
S
24 /
1 i/2ge
1 1/2ca
2fb
2ec
1 Ii 2ig
16C
2ig
1 i/2ca
1 Ii
2ig
2ig
1/2ih
i/2gc
i/2gc
2ig
24 i/2fe
2ec
1 1/2ec
2ig
■fee
■fee
"Oolor iiarmony Manual", 3. Auögabe,
NKBL 3890 NRHl $729 NlRL 5?3O MBfil 5731 NREl 11081
24 i/2ih
2ea 2ic
2ig 2£e
Maltose-Irypton
1ig
1 i/2ge
Uh
2ge 2ec 2gc 1 1/2ge 24 i/2fe 3^
Uli 24
Uli 24
1 i/2ge
2io
24 i/2fe
i/2ie
24 i/2ih
2ie
OO O CD NJ) NJ (O
TABELLE IJ (Fortsetzung)
Agar | ?estim- | |
(modifiziert) | S | |
R | ||
co OO |
Malzextrakt | S R |
cn | p . | |
O | ||
609 | Hafermehl (ISP-3) |
S |
Ug
/
2i,h
2i,h
2gp
Ug
1. i/2ig
"QeXpr Harmony fianual·"? 5.Ausgabe» 1948*
NRRX 573Ο ITR]RI, ?731 WiRl 11091
2gc 2ie
Ug 2fe
3ba 24
24 1/2ih
24 1/2ih
2gQ 2gQ
24 i/2ih
24 i/2ih 24
24
21e
21e
24 1/2fe 24 1/2ih 24 i/2i'e
2ec 2eq 2eo
Anorganische S 24 ^/ZXh Π i/2ih 24 1/2ih 24
Salze-St9,??fce 3ih Uh
Salze-St9,??fce 3ih Uh
(JSP-4) R
2ca
2gq
2ec
See
24 i/2ih
2ec
II (Fortsetzung)
Agar | Bestim- | 2ih 1ec |
"Color J90 NBKI |
Harmony Manual"» | 3.Ausgabe» | 1948* | |
Grlyzerin- Asparagin (ISP-5) |
S R |
2ge | a 2gc |
24 i/2fe 2ge |
2ge | 24 i/2ih | |
8 O 9 8 3 ϊ | P | -· | -» | ||||
6090/? | |||||||
ro oo ο
GO K) KJ O
TABELLE II (Fortsetzung)i
Agar | Bestim | "HBS-Circular | MRL 5729 | 553"» 1955** | MRL 5731 | NRRL 11081 | I I |
|
mung | NRRL 389Ö | 263gm 122m 127g 109gm |
MRL 5730 | 122gm | 122m 127g |
|||
Bennets | S | 263gm 122gm 109gm |
89gm 87g 89m 90gm |
263gm 122m 127g |
90gm 90gm 93m |
86gm 87 gm |
||
809835 | R P |
89gm 87g 89m 90gm |
110gm 112m |
102g 1Ö5gm |
HOg 112m |
110g 112m |
||
/06 | Czapeks Saccharose |
S | 110gm 110g |
112m 121m 122g 110g |
110g 112m |
121m 122g |
94g 112gm |
|
O IO |
R | 112m 121m 122g 110g |
112m | 94g 112gm |
mmi. | |||
P | 112m | |||||||
TABELIiE II (Portsetzung)
Agar
Bestimmung
Maltose-Trypton S
OO Ca>
Hickey-Tresner (modifiziert)
R P "NBS-Circular 553"» 1955** NRRL 389Q NRRI 5729 NRRL 5730 NRRL 5731 NRRL 11081
109gm
109gm
90gm
90gm
90gm
109gm
109gm
11Og
11Og
90gm
I22gm
112m
113g
90gm 109gm
109gm 11Og
90gm
122m 127g
87gm
122gm
IO6gm
127g 90gm
122m 127g
90gm
122m 127g
91 gm 94g 106g
122m 127g
90gm
Hefeextrakt-Malzextrakt (lSP-2)
94g
90gm
90gm
122m 127g 122m 113g
90gm 91 gm 94g
122m 127g
94g
122m 127g
90gm
122m 127g
Ö8gm 94g
OO CD CO NJ KJ Q
JI (Fortsqijzujig) ϊ
Hafermehl (ISP-?)
Anorganische Salze-Stär&e
(ISP-4)
Glyzerin-Asparagin
(ISP-5)
mung
P S
R P
"TOS-Ciro | mar 553", | 1955** | JiRCRIi 11081 | |
MM .3890 | MRl· 5729, | URRL 5730 | WBJa 5751 | 122gm |
iO9gm | 109gm | 122gm | 122g,m | |
iipg | 11Qg | |||
94g | ||||
ii?gm | 90gm | |||
121m | 121m | 90gm | 90gm | nt |
iQ9gm | 90gm | _ | 122m | |
122m | 122m | 122m | 122m | |
115g | 112m | |||
265m | 113g | 90gm | ||
S9gm | 90gm | 90gm | 90gm | |
9Qgm | 9pgm | |||
90gm | 90gm | 90gm | 110g 112m |
122m |
109gm | 265gm | 127g | ||
11Qg | 94g | 122gm | ||
112m 1 1 ^p |
112gm | 110g | ||
121m | 90gm | 94m | 94m | 112m |
122g | 94m | 109gm | 109gm | |
94m | 109gm | |||
109gm | ||||
.20- 280622Q
S = Oberfläche R = Rückseite P = Pigment
na = glanzlos g = glänzend gm = glänzende oder matte Chipoberfläche
*E. Jacobson, V.O. G-ranville und C.E. Poss
"Color harmony manual"» 3.Ausgabe (1948)» Container Corporation of America, Chicago» Illinois.
**K.I. Kelly und D.B. Judd »The ISCC-NBS method of
designating colors and a dictionary of color names" (1955)» U.S. Dept. Comm. Circ. 553.
809835/0609
TABELLE III Farbcode für Tabelle II
S3
CS®
CS®
"Color Harmony Manual", 3.Ausgabe, 1948* Färbchiρ Farbname
a weiß
1ec hell-zitronengrau, bräunliches oder gelbliches hellgrau
1 ge zitronengrau 1ig olivgrau
1ih olivgrau
1li helles olivgrau 1 i/2ca cremefarben
1 i/2ec biskuitfärben, naturfarben,
Hafermehl, Sand
1 1/2gc staubiges Gelb
1 i/2ge helles olivgrau
1 i/2ie helles Oliv
1 i/2ig olivgrau
2ca helles Elfenbein, eierschalenfarben
2ea heller Weizen, heller Mais
2ec biskuitfarben, naturfarben, Hafermehl , Sand "NBS Circular 553"» 1955**
Färbchip Farbname
263gm | weiß | I | ΓΟ CO |
121m | fahlgelb-grün | CD cn |
|
122g | gräulich-gelbgrün | I | KJ |
109gm | hellgrau-oliv | I | |
109gm | hellgrau-oliv | ||
110g | grau-oliv | ||
112m | hell-olivgrau | ||
113g | olivgrau | ||
127g | gräulich-olivgrün | ||
110gm | grau-oliv | ||
89gm | fahlgelb | ||
90gm | graugelb | ||
93m | gelbgrau | ||
102g | mäßig grünlich-gelb | ||
105gm | grau-grüngelb | ||
109gm | helles Grau-oliv | ||
106gm | hell-oliv | ||
- | - | ||
89gm | fahlgelb | ||
86gm | hellgelb | ||
90gm | graugelb | ||
TABELLE III (Fortsetzung):
"Color Harmony Manual", 3.Ausgabe, 1948* Färb chip Farbname
CD
CO
CD
CO
CD
2fb 2fe
2gc 2ge
2ic 2ie
2ig 2ih 21e
3ba 3ih
bambusfarben, lederfarben, strohfarben,
weizenfarben
gedeckt grau
bambusfarben, chamois gedeckt lohfarben
honigfarbenes Gold, helles G-old
hell-senffarben, lohfarben
schiefergrau, lohfarben dunkles, gedecktes Grau senffarben, altgold
perlfarben, Perlmutt-Ton beigegrau, mausfarben "NBS Circular 553", 1955**
Farbchip Farbname
94g 122gm 90gm
94m 109gm 87gm 91gm
94g 106g 110g 112m
112m 113g
24 i/2fe helles mistelfarbenes Grau
24 i/2ih mistelfarbenes Grau
122gm
mäßig gelb
fahlgelb
hell-olivbraun
hell-olivgrau
graugelb
hell-olivbraun
hellgrau-oliv
mäßig gelb
dunkelgrau-gelb
hell-olivbraun
helloliv
grau-oliv
hell-olivgrau
hell-olivgrau
olivgrau
dunkelgelb
hell-olivbraun
olivgrau mitteigrau grau-gelbgrün
grau-gelbgrün grau-olivgrün
OO O CD Ki KJ O
*E. Jacobson, W.O. Granville und CE. Poss
"Color harmony manual", 3.Ausgabe (1948), Container Corporation of America? Chicago, Illinois,
**K.L. Kelly und D.B. Judd "The ISCC-NBS method of
designating colors and a dictionary of color names" (1955)» U.S. Dept.Comm.Circ. 553.
Züehtungs- bzw. Kulturcharakteristika und biochemische Eigenschaften von
Streptomyces espinosus-Kulturen
(S = Oberfläche, R = Rückseite, P = Pigment, 0 = sonstige Eigenschaften)
Medium | Be stim |
NRRL 3890 | NRRL 5729 | NRRL 5730 | NRRL 5731 | NRRL 11081 | 1 | |
mung | ro | |||||||
Agar | 1 | |||||||
Pepton-Eisen | S | grau-weiß | grau-weiß bis | Spuren grau | grau-grün | grau-grün | ||
co | bis grau-grün | grau-grün | grün-weiß | weiß | weiß | |||
CD CO |
R | gelb | gelb | gelb | gelb | gelb | ||
CD | O | Melanin ne | Melanin ne | Melanin ne | Melanin ne | Melanin ne | ||
CO er» |
gativ | gativ | gativ | gativ | gativ | |||
O | Oalciummalat | S | leidlich bis | Spuren grau | Spuren grau | Spuren grau | Spuren grau | |
CD | gut grau-grün | grün | grün | grün | grün | ro | ||
co | R | fahlgrau | fahlgrau | fahlgrau | fahl grau | fahlgrau | co | |
O | Malat geht | Malat geht | Malat geht | Malat geht | Malat geht | CD cn |
||
nicht in Lö | nicht in | nicht in | nicht in | nicht in | ||||
sung | Lösung | Lösung | Lö sung | Lösung | ||||
Glukose- | S | grau-weiß bis | grau-weiß bis | leidlich grau | leidlich grau | leidlich grau | ||
Asparagin | grau-gelb | Spuren grün | weiß | weiß | weiß | |||
R | hellgelb bis | cremefarben | cremefarben | cremefarben | cremefarben | |||
cremefarben | ||||||||
TABEIiIE IV (Portsetzung):
Medium | Be | NRRL 3890 | NRRL 5729 | NRRL 5730 | NRRL 5731 | NRRL 11081 | I | 4—> |
stim | ENO | )622Q | ||||||
mung | VJI | |||||||
Magermilch | S | weiß an der | weiß an der | weiß an der | weiß an der | weiß an der | I | |
Kante bis | Kante bis | Kante | Kante | Kante | ||||
hell-graugrün | graugrün-r ο s a | |||||||
gelb | ||||||||
R | tiefgelb bis | gelb- | gelb- | gelb- | gelb- | |||
gelb-lohfarben | lohfarben | lohfarben | lohfarben | lohfarben | ||||
O | gelb bis gelb- | gelb-loh | gelb-loh- | gelb-loh- | gelb-loh- | |||
lohfarbenes | farben es | farbenes | farbenes | farbenes | ||||
Pigment, | Pigment, | Pigment, | Pigment » | Pigment, | ||||
Casein geht | Casein geht | Casein geht | Casein geht | Casein geht | ||||
während des | während des | während des | während des | während des | ||||
Wachsens prak | Wachsens prak | Wachsens in | Wachsens in | Wachsens in | ||||
tisch vollstän | tisch vollstän | Lösung | Lösung | Lösung | ||||
dig in Lösung | dig in Lösung | |||||||
Tyrosin | S | gut bis stark | gut bis stark | gut graugrün | gut graugrün | gut graugrün | ||
graugrün | graugrün | |||||||
R | rot-lohfarben | rot-lohfarben | rο t-1ohfarb en | rot-lohfarben | rot-lohfarben | |||
bis rotbraun | bis rotbraun | |||||||
O | rot-lohfarben | rot-lohfarben | rot-lohfar- | rot-lohfar- | rot-lohfar- | |||
bis rotbrau | bis rotbrau | benes Pigment | benes Pigment | benes Pigment | ||||
nes Pigment | nes Pigment | |||||||
Tyrosin geht | Tyrosin geht | Tyrosin geht | Tyrosin geht | Tyrosin geht | ||||
in Lösung | in Lösung | in Lösung | in Lösung | in Lösung | ||||
TABELLE IY (Fortsetzung):
Medium Be | R | NRRL 3890 | NRRL 5729 | NRRL 5730 | NRRL 5731 | NRRL 11081 | 1 | |
stim | CTi I |
|||||||
mung | ||||||||
Xanthin S | gut graugrün | gut graugrün | gut graugrün | gut graugrün | gut graugrün | |||
bis gut le | ||||||||
diglich an | ||||||||
der Peripherie | ||||||||
R | fahlgelb bis | fahlgelb bis | cremefarben | cremefarben | cremefarben | |||
cremefarben | cremefarben | |||||||
co | O | Xanthin geht | Xanthin geht | Xanthin geht | Xanthan geht | Xanthin geht | ||
CD | nicht in Lö | nicht in Lö | nicht in Lö | nicht in Lö | nicht in Lö | OO | ||
CO | sung | sung | sung | sung | sung | 0622Q | ||
CO
CJl |
Nährstärke S | gut graugrün | gut graugrün | gut graugrün | gut graugrün | gut graugrün | ||
O | R | creme-oliv- | creme-oliv- | creme-oliv- | creme-oliv- | creme-oliv- | ||
co | farben | farben | farben | farben | farben | |||
CD (D |
O | Stärke wird | Stärke wird | Stärke wird | Stärke wird | Stärke wird | ||
hydrolysiert | hydrolysiert | hydrolysiert | hydrolysiert | hydrolysiert | ||||
Hefeextrakt- S | g.ut bis stark | gut graugrün | gut graugrün | gut graugrün | gut graugrün | |||
Malzextrakt | graugrün | |||||||
fahlgelb-loh- | cremegelb- | cremegelb- | cremegelb- | cremegelb- | ||||
farben bis | lohfarben | lohfarben | lohfarben | lohfarben | ||||
cremegelb- | ||||||||
lohfarben | ||||||||
TABELIE IV (Fortsetzung):
Medium Be- ERRL 3890 Stimmung
WRRL 5729
NRRL 5730
Bennets
cremefarben graugrün-weiß Spuren graubis stark bis stark cremefarben
graugrün graugrün
gelb bis oliv cremefarben gelb bis oliv NRRL 5731
gelb
NRRL 11081
cremefarben graugrün-weiß
gelb-orange
CD
CD
OO
CO
CD
OO
CO
Czapeks Saccharose
Maltose-Trypton
Hickey-Tresner (modifiziert)
S graugrün R graugrün
S stark graugrün
R oliv bis
orange-gelb
S stark graugrün R oliv-orange
graugrün graugrün
graugrün graugrün graugrün
graugrün
graugrün
graugrün graugrün
gut bis stark graugrün-weiß fahlgrau-grün graugrün-weiß graugrün
oliv bis gelb gelb-olive gelb-orange cremefarben
stark graugrün
cremefarben graugrün-weiß graugrün
tief gelb- gelb-oliv
lohfarben
lohfarben
stark graugrün
oliv—orange
Pepton-Hefe- S extrakt-Eisen
(ISP-6)
cremefarben bis fahlrosa
Melanin negativ
fahlrosa bis graugrün
Melanin negativ
cremefarben bis fahlrosa
Melanin negativ
cremefarben
mit Spuren
graugrün bis
fahlrosa
mit Spuren
graugrün bis
fahlrosa
Melanin negativ
cremefarben bis fahlrosa
Melanin negativ
K) JsJ O
TABELLE IV (Fortsetzung):
Medium
O (O OO
O Ci O
Tyrosin (ISP-7)
Bestim mung
reine Gelatine
HBHI 3890
graugrün-weiß bis graugrün
fahlgelbgrün bis lohfarben
Melanin negativ
farbloses vegetatives Wachstum bis grau-weißes Iiuf twachs turn,
zur Hälfte bis vollständig verflüssigt
NERL 5729
graugrün-weiß bis graugrün
fahlgelbgrün bis graucremefarben
Melanin
negativ
negativ
farbloses vegetatives Wachstum bis grau-weißes Luftwachstum, zur Hälfte
bis vollständig verflüssigt
NREL 5730
NRRL 5731
NRRL 11081
graugrün
grau-cremefarben
Melanin negativ
grau-weißes Luftwachstum, vollständige
Verflüssigung
graugrün
grau-cremefarben
Melanin
negativ
negativ
grau-weißes Luftwachsturn,
vollständige Verflüssigung
graugrün
grau-cremefarben
Melanin negativ
graugrünweißes Luftwachstum, vollständige Verflüssigung
Nährmedium ν
weißes bis grau-weißes Luftwachsturn,
ein Drittel bis vollständige Verflüssigung
weißes bis grau-weißes Luftwachstum, ein Drittel bis vollständige Verflüssigung
grau-weißes Luftwachsturn,
vollständige Verflüssigung
Spuren grauweißes Luftwachstum,
vollständige Verflüssigung
vollständige Verflüssigung
grau-weißes Luftwachsturn,
vollständige Verflüssigung
CD CD hO
TABELlE IV (Fortsetzung):
Medium
Bestim
mung
mung
synthetische 0
Nitr.atbrühe
Nitr.atbrühe
ERRL 3890
weißes bis rosa-creme farbenes Luftwachstum
auf einem Oberflächenhäutchen,
Wachstum durch das Medium hindurch, das Nitrat wird nicht zu Nitrit reduziert
NERL 5729
Spuren weißes
bis rosacremefarbenes
Luftwachstum
auf einem
Oberflachenhäut chen,
Wachstum durch
das Medium
hindurch, das
Nitrat wird
nicht zu Nitritreduziert
bis rosacremefarbenes
Luftwachstum
auf einem
Oberflachenhäut chen,
Wachstum durch
das Medium
hindurch, das
Nitrat wird
nicht zu Nitritreduziert
NRRL 5730
Spuren weißes Luftwachstum auf einem Oberflächenhäutchen,
Wachstum durch das Medium hindurch, das Nitrat wird nicht zu Nitrit reduziert
NRRL 5731
Spuren weißes Luftwachstum auf einem Oberflächenhäutchen,
Spuren Wachstum durch das Medium, das Nitrat wird nicht zu Nitrit reduziert
NRRL 11081
Spuren weißes Luftwachstum auf einem Oberflächenhäutchen,
Wachstum durch das Medium hindurch, das Nitrat wird nicht zu Nitrit reduziert
Nitratnährmedium
O graugrünweißes Luftwachstum auf einem Oberfl
achenhäut chen, flockiges
Bodenwachstum, Nitrattest: weder Nitrat noch Nitrit vorhanden bzw. das Nitrat wird
nicht zu Nitrit reduziert
graugrünweißes Luftwachstum auf
einem Oberflächenhäut-
chen, flockiges Bodenwachstum,
Nitrat wird
nicht zu
Nitrit reduziert
einem Oberflächenhäut-
chen, flockiges Bodenwachstum,
Nitrat wird
nicht zu
Nitrit reduziert
graugrünweißes Luftwachstum auf einem Oberflächenhäutchen,
flockiges Bodenwachstum, das Nitrat wird nicht zu Nitrit reduziert
Spuren weißes Luftwachstum auf einem Oberflachenhäut
c hen, kompaktes bis flockiges Bodenwachstum, Nitrat wird nicht zu Nitrit reduziert
graugrün-w e i ß e s Luftwachstum auf einem Oberfl
achenhäut chen, flockiges Bodenwachstum,
das Nitrat wird nicht zu NitritfO
reduziert °° O CD Ni
TABELLE IV (Fortsetzung):
Medium | Be | IiRRL 3890 | NRRL 5729 | NRRL 5730 | NBRL 5731 | NRRL 11081 | I | |
stim | 1 .1 | |||||||
mung | O | |||||||
Lakmus- | 0 | cremefarbenes | rosa-lohfar- | lohfarbenes | grün-weißes | lohfarbenes | I | |
milch | bis grünes | benes grau | Luftwachstum | Luftwachstum | Wachstum auf | |||
Luftwachstum | grünes Luft | auf einem | auf einem | einem Ober | ||||
auf gelbem | wachstum auf | Oberflächen | Oberflächen | flächenring, | ||||
to | bis lohfar- | einem Oberflä | ring, Lakmus | ring, teil | teilweise Re | |||
O | benem Ober | chenring, | wird redu | weise Reduk | duktion, teil | |||
<£> | flächenring, | Lakmus wird | ziert, | tion, teil | weise Pepto- | |||
CD | Lakmus wird | reduziert, | Peptonisie- | weise Pepto- | ni eierung, | |||
VX | reduziert, | Peptonisie- | rung, | nisierung, | pH-Wert 7,4 | |||
*>. | Peptonisie- | rung, | pH-Wert 7,3 | pH-Wert 7,1 | ||||
O | rung, pH- | pH-Wert 7»3 | ||||||
60S | Wert 7» 3 | |||||||
OO O CD N> K3
CD
Ausnutzung bzw. Verwertung von Kohlenstoffverbindungen durch Streptomyces espinosus-Kulturen in dem künstlichen
Medium von Pridham and Gottlieb*
NREL NERL NEEL NEEL NEBL
3890 5729 5730 5731 11081
Vergleichsversuch (+)** (-)**
1. D-Xylose + +
2. L-Arabinose + +
3. Rhamnose + +
4. D-Fructose + (+)>+
5. D-Galactose + +
6. D-Glucose + +
7. D-Mannose + +
8. Maltose + +
9. Saccharose (+) (-)>0
10. Lactose + +
11 . Cellobiose + +
12. Eaffinose
13. Dextrin
14. Inulin
15. lösliche Stärke
16. Glycerin
17. Ducit
18. D-Mannit
19. D-Sorbit
20. Inosit
21. Salicin
22. Phenol
23. Kresol
24. Na-formiat
25. Na-oxalat
26. Na-tartrat
S09835/0608
-32- 280622Q
TABELLE V (Portsetzung):
Na-sallicylat | NERL | NERL | NERL | NERL | NERL | |
Na-acetat | 3890 | 5729 | 5730 | 5731 | 11081 | |
Na-citrat | (+)** | (+) | (+) | (+) | ||
Na-succinat | - | - | - | — | — | |
Vergleichsversuch | (+) | (+) | (+) | (+) | (+) | |
27. | + | (+) | + | (+) | + | |
28. | (-) | W | ||||
29. | ||||||
30. |
+ = gute Ausnutzung
(+) = schlechte Ausnutzung
(-) = zweifelhafte Ausnutzung
- = kein Wachstum
*T.G-.Pridham und D.Gottlieb "The utilization of carbon
compounds by some Actinomycetales as an aid for species determination" in "J. Bacteriol.", Band 56, Seiten 107
bis 114 (1948).
**Ergebnisse aus verschiedenen Versuchen.
809835/0609
- 33 TABELLE VI
Ausnutzung bzw. Verwertung von Kohlenstoffverbindungen durch Streptomyces espinosus-Kultüren in dem künstlichen
Medium von Shirling und Gottlieb*
NNRL NRRL NRRL NRRL NRRL 3890 5729 5730 5731 11081
Vergleichsversuch
negatives Basalmedium +** -,+**
positives Basalmedium
plus D-Grlucose + +
Kohlenstoffverbindungen
L-Arabinose
Saccharose
D-XyIöse
Inosit
D-Mannit ++ ++ ++ ++
D-Jructose ++> +,+ ++ -s-+
Rhamnose ++ ++ ++ ++
Raffinose - -
Cellulose
++ starke Ausnutzung
+ positive Ausnutzung
+ Ausnutzung zweifelhaft
- Ausnutzung negativ
+ positive Ausnutzung
+ Ausnutzung zweifelhaft
- Ausnutzung negativ
* EcBοShirling und D0 Gottlieb, "Methods for characterization
of Streptomyces species" in "IntoJ = Syst„ Bacteriol,,"?
Band 16, Seiten 313 bis 340 (1966)
** Ergebnisse aus verschiedenen Versuchen»
** Ergebnisse aus verschiedenen Versuchen»
Die neue Verbindung gemäß der Erfindung bildet sich, wenn der sich ausbreitende Organismus in einem wäßrigen Nährmedium
unter submersen, aeroben Bedingungen wächst. Selbstverständlich können zur Herstellung begrenzter Mengen (an
der erfindungsgemässen Verbindung) Oberflächenkulturen und
Flaschen zum Einsatz gelangen. Der Organismus wird in einem Nährmedium mit einem Kohlenstofflieferanten, beispielsweise
einem assimilierbaren Kohlenhydrat, und einer Stickstoffquelle, beispielsweise einer assimilierbaren Stickstoffverbindung
oder eines eiweißartigen Materials wachsen gelassen. Bevorzugte Kohlenstofflieferanten sind Glucose,
brauner Zucker, Saccharose, G-lycerin, Stärke, Maisstärke,
Lactose, Dextrin, Melassen und dergleichen. Bevorzugte Stickstofflieferanten sind Maiseinweichflüssigkeit, Hefe,
autolysierte Brauereihefe mit Milchfeststoffen, Sojabohnenmehl, Baumwollsaatmehl, Maismehl, Milchfeststoffe, Pankreasverdauungsprodukte
von Gasein, Fischmehl, in Destillationsanlagen anfallende Feststoffe, Tierpeptonflüssigkeiten,
Fleisch- und Knochenabfälle und dergleichen. In vorteilhafter Weise können Kombinationen dieser Kohlenstoff- und
Stickstofflieferanten zum Einsatz gelangen. Spurenmetalle, beispielsweise Zink, Magnesium, Mangan, Kobalt, Eisen und
dergleichen, brauchen dem Fermentationsmedium nicht zugesetzt zu werden, da als Bestandteile des Mediums vor seiner
Sterilisation Leitungswasser und ungereinigte Bestandteile zum Einsatz gelangen.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindung kann bei jeder Temperatur, die das Mikroorganismuswachstum fördert,
beispielsweise bei einer Temperatur zwischen etwa 18° und 40°, vorzugsweise zwischen etwa 20° und 280C ablaufen
gelassen werden. In der Regel dauert eine optimale Gewinnung der betreffenden Verbindung etwa 3 bis 15 Tage.
Das Fermentationsmedium bleibt während der Züchtung in der Regel neutral. Der End-pH-Wert hängt teilweise (sofern mitverwendet)
von den vorhandenen Puffern und teilweise vom
809835/0609
.35- 280622Q
Anfangs-pH-Wert des Kulturmediums ab.
Wenn die Züchtung in großen Gefäßen und Tanks vonstatten
gehtf bedient man sich zur Beimpfung vorzugsweise der vegetativen
Form und nicht der Sporenform des Mikroorganismus, um eine deutliche Verzögerung bei der Bildung der
neuen Verbindung und die damit einhergehende unzureichende Ausnutzung der Anlage zu vermeiden. Folglich ist es
zweckmäßig, (zunächst) in einer Nährbrühekultur, in einer über flüssigem N^ aufbewahrten Agarscheibe oder in einer
geneigten Kultur einen vegetativen Impfstoff herzustellen, indem man die betreffende Nährbrühe und dergleichen
mit einem aliquoten Teil aus einem Erdevorrat beimpft. Wenn auf diese Weise ein junger, aktiver, vegetativer
Impfstoff erhalten wurde, wird dieser auf aseptischem Wege in große Gefäße oder Tanks übertragen. Das Medium,
in dem der vegetative Impfstoff erzeugt wird, kann aus demselben oder einem anderen Medium, als es bei der Herstellung
der erfindungsgemäßen neuen Verbindung verwendet
wird, bestehen, solange der Mikroorganismus in dem betreffenden
Medium nur gut wächst.
Zur Isolierung und Reinigung der erfindungsgemäßen Verbindung kann man sich der verschiedensten Maßnahmen, beispielsweise
einer Lösungsmittelextraktion, einer Verteilungschromatographie, einer Silikagelchromatographie,
einer Flüssig/Flüssig-Verteilung in einer Graig-Vorrichtung, einer Adsorption an Kunstharzen oder einem Auskristallisieren
aus Lösungsmitteln, bedienen.
Bei einem bevorzugten Verfahren zur Reindarstellung der erfindungsgemäßen Verbindung wird diese aus dem Kulturmedium
durch Abtrennen des Mycels und ungelöster Feststoffe nach üblichen bekannten Verfahren, beispielsweise durch
Filtration oder Zentrifugieren, und anschließende Extraktion des Antibiotikums aus dem Piltrat oder Zentrifugat
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mit Hilfe eines geeigneten lösungsmittels für Aeanthomyein,
beispielsweise einem mit Wasser nicht mischbaren Alkohol, vorzugsweise 1-Butanol» gewonnen. Der das gewünschte Antibiotikum
enthaltende Lösungsmittelextrakt wird dann eingeengt und den später beschriebenen Reinigungsverfahren unterworfen.
Vor der Erläuterung geeigneter Reinigungsverfahren wird zunächst noch ein Alternatiwerfahren zur Reindarstellung
der erfindungsgemäßen Verbindung geschildert. Das Aeanthomyein kann aus der Permentationsbrühe als ganzes
durch Filtrieren derselben und anschließende Adsorption des Antibiotikums an ein nicht-ionisches Harz gewonnen
werden. Geeignete nicht-ionische Harze sind beispielsweise nicht-ionische, makroporöse Mischpolymerisate von mit Divinylbenzol
vernetztem Styrol. Nicht-ionische Harze dieses Typs werden unter den Handelsbezeichnungen
Amberlite XAD-2 und ZAD-4 vertrieben und sind aus der
US-PS 3 515 717 bekannt.
Zur Abtrennung des Acanthomycins aus der filtrierten Fermentationsbrühe eignen sich ferner Aktivkohle,
Aluminiumtrioxid und verwandte Adsorptionsmittel.
Da Aeanthomyein eine saure Verbindung darstellt, können zur Gewinnung des Antibiotikums aus der filtrierten Permentationsbrühe
Anionenaustauscher, z.B. die unter den Handelsbezeichnungen Dowex-1, Dowex 2, Dowex 21E oder
Amberlite IRA-900, -IRA-904» -IR-45 vertriebenen Anionenaustauscher
verwendet werden. Hierbei wird das Antibiotikum zunächst an das Harz adsorbiert und dann mit Hilfe
wäßriger Lösungen anorganischer Säuren, Salze, wie Ammoniumchlorid, und Basen, wie Ammoniumhydroxid, verdünntem
Natriumhydroxid und dergleichen, eluiert.
809835/0609
Nach der Gewinnung des Acanthomycins aus der Fermentationsbrühe wird das erhaltene Rohacant homy ein gereinigt, so daß
man letztlich ein kristallines Reinacanthomycin erhält. Es
sei jedoch darauf hingewiesen, daß sämtliche Rohacanthomyein
enthaltende Zubereitungen einschließlich der Nährbrühe zu dem mit Antibiotika befaßten Fachmann bekannten Zwecken zum
Einsatz gebracht werden können. So kann eine Rohacanthomyein enthaltende Zubereitung beispielsweise an Tiere verfüttert
werden. Wenn man jedoch relativ reine Acanthomyeinzubereitungen benötigt, läßt sich das Rohaeanthomycin nach einem
der geschilderten Verfahren oder offensichtlichen Äquivalenten hierzu reinigen.
Die das Rohaeanthomycin enthaltende Zubereitung wird zunächst mit einem geeigneten Lösungsmittel, beispielsweise
Äthylacetat und dergleichen, gemischt, um ein acanthomycinhaltiges
Material auszufällen. Dieses Material wird durch Filtrieren isoliert und danach zwischen Wasser und einem
geeigneten Lösungsmittel für Acanthomycin, beispielsweise 1-Butanol, verteilt. Danach wird die acanthomycinhaltige
Lösungsmittelphase abgetrennt und mit Wasser gemischt. Der pH-Wert dieses Gemischs wird dann mit einer konzentrierten
Base, z.B. Ammoniumhydroxid, auf einem basischen pH-Wert, beispielsweise etwa 7,9» eingestellt, worauf die
Lösungsmittelphase von der wäßrigen Phase getrennt wird. Letztere wird dann mit einem Lösungsmittel für Acanthomycin
extrahiert. Nun wird der acanthomycinhaltige Lösungsmittelextrakt auf einem geeigneten Harz, beispielsweise im
Anionenaustauscher Amberlite IRA-904 in Chloridform,
Chromatograph!ert. Die mit dem Anionenaustauscherharz gefüllte
Chromatographiersäule wird mit wäßrigem Ammoniumchlorid eluiert.
Die bei den geschilderten chromatographischen Maßnahmen er-
809835/060
-3B-
haltenen aktiven Fraktionen werden erneut chromatographiert,
um das Acanthomycin von Ammoniumchlorid zu trennen. Bei diesem chromatographischen Verfahren wird als Harz ein unter der
Handelsbezeichnung Amberlite XAD-7 vertriebenes nicht-ionisches
Harz verwendet. Zur Gewinnung von acanthomycinhaltigen Fraktionen bedient man sich als Eluiermittel eines Methanol/-Wasser-Gemischs.
Die aktiven Fraktionen werden miteinander vereinigt, zur !Trockene eingedampft und schließlich gefriergetrocknet.
Hierbei erhält man eine relativ reine Acanthomycinzubereitung
.
Eine hochreine Acanthomycinzubereitung erhält man, wenn man die in der geschilderten Weise erhaltene, gefriergetrocknete
Acanthomycinzubereitung unter Verwendung von DEAE-Sephadex (A-25) der Firma Pharmacia Fine Ohem., Uppsala, Schweden,
chromatographiert. Die acanthomycinhaltige Zubereitung wird
in Ammoniumchlorid gelöst, worauf die erhaltene Lösung über eine DEAE-Sephadex (A-25) enthaltende Säule laufengelassen
wird. Die gegen B. subtilis und S. pyogenes aktiven Fraktionen werden gesammelt. Das Acanthomycin wird aus den restlichen
drei Pools mit Hilfe chromatographischer Maßnahmen mit einem nicht-ionischen Harz, z.B. Amberlite XAD-7, isoliert.
Bei der Behandlung der Pools auf dem Amberlite XAD-7-Harz wird das Harz zur Acanthomycingewinnung mit einem Methanol/-Wasser-Gemisch
eluiert. Das Ammoniumsalz des Acanthomycins erhält man durch Einstellen des pH-Werts dieser Fraktionen
auf etwa 7»5 mit Ammoniumhydroxid.
Acanthomycin ist gegen S. aureus aktiv und kann zum Desinfizieren von mit diesen Bakterien verunreinigten, gewaschenen
und gestapelten Nahrungsmittelutensilien verwendet werden.
Ferner eignet es sich auch als Desinfektionsmittel für die verschiedensten mit S. aureus verunreinigten zahnmedizin!-
809835/0609
sehen und medizinischen Geräten. Ferner eignen sich
Acanthomycin und seine Salze auch zum bakteriostatischen
Spülen trockengereinigter Kleidungsstücke und zum Imprägnieren von Papier und Geweben. Schließlich eignen sich
Acanthomycin und dessen Salze auch zur Unterdrückung des Wachstums empfindlicher Organismen "bei Plattentests und
sonstigen mikrobiologischen Medien. Da Acanthomycin gegen B. subtilis aktiv ist, kann es auch bei der Lagerung von
Erdölprodukten zur Bekämpfung bzw. Abtötung dieses Mikroorganismus , der bekanntlich bei der Lagerung von Erdölprodukten
für eine Schleimbildung und Korrosion verantwortlich ist» verwendet werden.
Selbstverständlich ist das im vorliegenden lalle für den
speziellen Mikroorganismus Streptomyces espinosus subsp. acanthus KREL 11081 (DSM ) beschriebene mikrobiologische
Verfahren nicht nur mit diesem speziell hinterlegten Mikroorganismus durchführbar. Sofern irgendein anderer
Mikroorganismus den detailliert geschilderten Züchtungsbzw. KuI tür eigenschaft en oder glatten Äquivalenten hierzu
genügt, eignet er sich in gleicher Weise auch zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung. Ferner erstreckt
sich die Erfindung auch auf Stämme oder Mutanten des detailliert beschriebenen Mikroorganismus» die man in üblicher
bekannter Weise, beispielsweise durch Bestrahlen des neuen Mikroorganismus mit Röntgenstrahlen oder UV-Strahlung,
durch Stickstoffsenf (nitrogen mustard), Bakteriophageneinwirkung und dergleichen* erhält.
Da Acanthomycin eine saure Verbindung darstellt» bildet es
sowohl mit anorganischen als auch organischen Basen Salze. So erhält man beispielsweise die Natrium-, Kalium-,
Ammonium- oder Galciumsalze durch Neutralisieren einer Lösung von Acanthomycin in wäßrigem Methanol. Salze von
Acanthomycin mit organischen Basen5 primären, sekundären
809835/0SQi
oder tertiären Aminen, "beispielsweise Pyridin, Piperidin
und dergleichen, erhält man durch Vermischen äquimolarer
Mengen Acanthomycin und der gewünschten organischen Base.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.
Sofern nicht anders angegeben "bedeuten sämtliche Prozentangaben Gewichtsprozente und sämtliche Mengenangaben
bei Lösungsmittelgemischen Volumenmengen.
Teil A: Fermentation
Ein Streptomyces espinosus subsp. acanthus NREl 11081
(DSM ) enthaltender geneigter Agar dient zum Beimpfen einer Reihe von 500 ml-fassenden Erlenmeyer-Kolben,
von denen jeder 100 ml eines aus den folgenden Bestandteilen
bestehenden sterilen Vorsaatmediums enthält:
Glucosemonohydrat 26 g/l
industriell hergestelltes Baumwollsaatmehl 25 g/l
mit Leitungswasser aufgefüllt auf 1 1
Der pH-Wert des Vorsaatmediums vor der Sterilisation beträgt 7 >
2. Der Vorsaatimpfstoff wird auf einem mit
250 üpm laufenden Drehrüttler einer Hubhöhe von 6,4 cm
3 Tage lang bei einer Temperatur von 280C wachsen gelassen.
300 ml des in der geschilderten Weise zubereiteten Vorsaatimpfstoffs
werden zum Beimpfen eines 20 1 eines sterilen Saatmediums mit den folgenden Bestandteilen*verwendet:
* enthaltenden Tanks
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Glucosemonohydrat 25 g/l
industriell hergestelltes Baumwollsaatmehl 25 g/l
Leitungswasser Rest.
Das beimpfte Saatmedium wird bei einer {Temperatur von 280C
2 Tage lang unter Bewegen mit einer Geschwindigkeit von 400 Upm und unter Belüften mit 10 Standardlitern pro Minute
bei einem Rückdruck von Os7O3 kg/cm (Manometerdruck) inkubiert.
Nach der 2-tägigen Inkubation wird das Saatmedium zum Beimpfen eines 250 1 fassenden Eermentationstanks (5 1 Saatimpf
stoff /100 1 Fermentationsmedium) mit einem sterilen
Fermentationsmedium mit folgenden Bestandteilen verwendet ϊ
Handelsübliche (lösliche) Destillationsrückstände 40 g/l
NaCl · 5 g/l
NaNO3 10 g/l
synthetisches Entschäumungsmittel 2 ml/l
mit Leitungswasser aufgefüllt Rest pH-Wert (Torsterilisation); 7*0
Der Permentationstank wird bei einer Temperatur von 280C
unter Bewegen mit einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 200 Upm und unter Belüften mit 150 Standardlitern pro Mi=
nute bei einem Rückdruck τοη O9703 kg/cm (Manometerdruck)
inkubiert ο Die Ernte erfolgt in der Regel nach 3~ bis
12=tägiger Fermentation.
Die fermentation läßt sich mit Hilfe eines Scheiben-Plattentests
unter Yerwendung von B„ subtilis als Testorganismus
und entionisiertem Wasser als Yerdünnungsmittel verfolgen«
Hierbei wird ein Einheitsvolumen (0?08 ml) einer
soe
die zu testende Substanz enthaltenden Lösung auf eine 12,7 mm-Papierscheibe aufgebracht. Die Papierscheibe wird
danach auf eine Agarplatte (auf der der Testorganismus angesät ist) gelegt» worauf die Agarplatte 16 bis 18 h
lang bei einer Temperatur von 32° bis 370C inkubiert
wird. Eine biologische Einheit (BTJ) wird als diejenige Konzentration des .Antibiotikums definiert, die unter
Standardversuchsbedingungen eine 20 mm-Inhibierungszone liefert. So ist beispielsweise die Stärke einer Fermentationsbrühe,
die zur Erzeugung einer 20 mm-Inhibierungszone auf 1:100 verdünnt ist, 100 BU/ml.
Teil B: Rückgewinnung
Die gesamte in der geschilderten Weise erhaltene Fermentationsbrühe
(etwa 5000 l) wird durch Zugabe von 6n wäßriger Salzsäure auf einen pH-Wert von 2,75 eingestellt.
Danach wird die auf den angegebenen pH-Wert eingestellte "Vollbrühe" mit Hilfe eines FiIterhilfsmittels (Diatomeenerde)
filtriert. Hierauf wird der Mycelkuchen mit 1000
Wasser gewaschen. Der gewaschene Filterkuchen wird verworfen. Die wäßrige Waschflüssigkeit wird mit dem klaren
Filtrat vereinigt, worauf die erhaltene Lösung (5750 1) mit 1600 1 1-Butanol extrahiert wird. Die gebrauchte
Brühe wird verworfen. Der Butanolextrakt wird auf ein Volumen von etwa 8 1 (4»5 kg) eingeengt. Dieses Material
wird als Zubereitung ADA-117A bezeichnet.
Teil C: Reinigung Nr.1 Fällung:
Ein Liter der in der geschilderten Weise im Rückgewinnungsabschnitt
isolierten Zubereitung ADA-117A wird unter Rühren in 10 1 Äthylacetat gegossen, worauf das Gemisch
bei Raumtemperatur 1 h lang gerührt wird. Das hierbei ausgefallene acanthomycinhaltige Material wird durch
Filtrieren isoliert und in der im folgenden beschriebenen
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Weise weiterbehandelt.
Nr.2 Verteilung:
Der Niederschlag wird zwischen 2,5 1 Wasser und 2,5 1 1-Butanol verteilt. Die Butanolphase (ADA-31C) wird mit
7 1 Wasser gemischt, worauf der pH-Wert dieser Mischung mit konzentriertem Ammoniumhydroxid auf 7>9 eingestellt
wird. Die beiden Phasen werden voneinander getrennt und als Butanol-Phase-1 und wäßrige-Phase-1 bezeichnet. Die
wäßrige-Phase-1 wird danach dreimal mit jeweils 2,5 1
1-Butanol extrahiert, wobei der pH-Wert jeweils mit Ammoniumhydroxid auf 7,9 eingestellt wird. Die drei Butanolextrakte
(Butanol-Phase-2, Butanol-Phase-3 und
Butanol-Phase-4) werden mit der Butanol-Phase-1 vereinigt. Der vereinigte Extrakt wird als ADA-31D bezeichnet.
Eine Untersuchung der biologischen Aktivitäten liefert folgende Ergebnisse:
S.pyo- B. genes |
cereus | Zone | (mm) | S.lutea | |
Zuberei tung |
36 36 |
18 16 |
S.aureus | B.subtilis | 27 27 |
ADA-31C ADA-31D |
20 24 |
23 26,5 |
|||
Die die größte biologische Aktivität aufweisende Zubereitung ADA-31D wird wie folgt weiterbehandelt:
Nr.3 Chromatographie auf Amberlite IRA-904:
Die Säule wird unter Verwendung von 2 1 Amerlite IRA-904
Anionenaustauscher in Chloridform hergestellt.
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Der in der geschilderten Weise hergestellte Butanolextrakt
ADA-31D wird mit der Hälfte seines Volumens Methanol und der Hälfte seines Volumens Wasser gemischt, worauf die erhaltene
Mischung mit einer Geschwindigkeit von 50 bis 70 ml/min durch die Säule fließengelassen wird. Der Säulenablauf
wird in drei gleichen Fraktionen, die mit Ablauf 1, Ablauf 2 und Ablauf 3 bezeichnet werden und sich
als biologisch inaktiv erwiesen haben, gesammelt.
Danach wird die Säule mit 6 1 Wasser gewaschen. Dieses Eluat, das als wäßriges Eluat bezeichnet wird, hat sich
ebenfalls als biologisch inaktiv erwiesen.
Nun wird die Säule mit 2^igem wässrigem Ammoniumchlorid
eluiert. Es werden Fraktionen von 20 ml aufgefangen, zu 5OO ml-Fraktionen vereinigt und dann getestet. Hierbei
werden folgende Ergebnisse erhalten:
Zone (mm)
Fraktion S.pyogenes B.cereus S.aureus B.subitlis S.lutea Nr.
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
3 | 35 | 17 | 25 | 26,5 | 25 |
4 | 39 | 21 | 27,5 | 30 | 29 |
5 | 40 | 22 | 28,5 | 31 | 30 |
6 | 39 | 21 | 28 | 29,5 | 29,5 |
7 | 39 | 20,5 | 27,5 | 29,5 | 28,5 |
8 | 38 | 20 | 27 | 29 | 28,5 |
9 | 37 | 20 | 27 | 28,5 | 28,5 |
10 | — | 18 | 25 | 28 | 28 |
11 | - | 16,5 | 24 | 27,5 | 27,5 |
12 | — | 16 | 23 | 26,5 | 26,5 |
13 | - | 15,5 | 23 | 25,5 | 25 |
14 | — | 15,5 | 22,5 | 24,5 | 24,5 |
VJl | - | Spuren | 21 | 22,5 | 23 |
16 | — | 0 | 18 | 18 | 17 |
17 | — | 0 | 0 | 0 | 0 |
18 | _ | _ | _ | — |
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Die Fraktionen Mr. 3 bis 18 werden miteinander vereinigt und mit 6n wäßriger Salzsäure auf einen pH-Wert von 5»5 eingestellt.
Die erhaltene Lösung wird als Ausgangsmaterial für die im folgenden beschriebenen chromatographischen Maßnahmen
verwendet.
Nr.4 Amberlite XAD-7-Chromatographie.
Trennung des Acanthomycins von Ammoniumchlorid.
Die Säule wird unter Verwendung von 2 1 Amberlite XAD-7-Harz hergestellt.
Die in der geschilderten Weise erhaltene Lösung, die
Acanthomycin in Mischung mit Ammoniumchlorid enthält, (8 1, pH-Wert 5»5) wird mit einer Geschwindigkeit von
80 bis 100 ml/min über die Säule laufengelassen. Der Ablauf
wird in zwei gleichen Fraktionen aufgefangen, die mit Ablauf 1 und Ablauf 2 bezeichnet werden.
Danach wird die Säule mit 4 1 Wasser (Fließgeschwindigkeit: 80 bis 100 ml/min) gewaschen. Es werden vier gleiche Fraktionen,
die mit wäßriger Ablauf 1,2, 3 und 4 bezeichnet werden, aufgefangen.
Schließlich wird die Säule mit einem 70:30 Volumengemisch Methanol/Wasser eluiert. Es werden Fraktionen von 20 ml
aufgefangen. Eine Untersuchung zeigt folgende Ergebnisse:
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Zone (nun)
Fraktion Nr. | S.pyo- | S.aureus | B.cereus | B.sub- | S.lutea |
genes | tilis | ||||
Ausgangsmaterial | 35 | 24,5 | 19 | 27,5 | 26 |
Ablauf 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | o |
Ablauf 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | η |
wäßriger Ab | |||||
lauf 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
wäßriger Ab | |||||
lauf 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | ο |
wäßriger Ab | |||||
lauf 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
wäßriger Ab | |||||
lauf 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Methanol/Wasser | |||||
10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
90 | 42 | 29 | 23,5 | 35,5 | 37 |
100 | 40 | 28,5 | 24 | 33 | 35 |
110 | 30 | 19,5 | Spuren | 22,5 | •24 |
120 | 24 | Spuren | 0 | 17,5 | 17 |
130 | 21,5 | 0 | 0 | Spuren | Spuren |
140 | 18 | 0 | 0 | 0 | 0 |
150 | 15,5 | 0 | 0 | 0 | 0 |
160 | 16 | 0 | 0 | 0 | 0 |
170 | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 |
■ 180 | Spuren | 0 | 0 | 0 | 0 |
190 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
200 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
250
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Die Fraktionen Nr. 85 Ms 125 werden miteinander vereinigt,
worauf die erhaltene Lösung bis zum Erhalt einer wäßrigen lösung eingeengt und danach gefriergetrocknet wird. Hierbei
erhält man eine 3>7 g Acanthomycin enthaltende Zubereitung ADA-34·1.
Unter Verwendung von 5»5 1 der in Teil B erhaltenen Zubereitung
ADA-117A als Ausgangsmaterial und unter Durchführung
des geschilderten Reinigungsverfahrens (Fällung, Verteilung, IRA-904-Chromatographie und XAD-7-Chromatographie)
erhält man insgesamt 21,71 g Material hochaktiven Acanthomycins (Zubereitung ADA-113.4).
Das in der geschilderten Weise erhaltene hochreine Acanthomycin wird in der im folgenden geschilderten Weise
mittels DEAE-Sephadex-Chromatographie noch weiter gereinigt .
5 DEAE-Sephadex-Chromatographie:
800 g DEAE-Sephadex (A-25) werden in einer 0*05n Ammoniumchloridlösung,
deren pH-Wert mit Ammoniumhydroxid auf 8,5 eingestellt ist, aufgeschlämmt. Danach wird das Gemisch
12 h lang bei Raumtemperatur stehengelassen. Schließlich
wird das gequollene Harz in eine Säule gegossen, worauf diese mit 25 1 Lösungsmittel gewaschen wird.
20 g der in der geschilderten Weise erhaltenen Zubereitung ADA-113.4 werden in 200 ml des 0,05n Ammoniumchloridlösungsmittels
eines pH-Werts von 8,5 gelöst, ivorauf die erhaltene Lösung auf die Säule aufgegeben wird« Das Eluieren der Säule
erfolgt mit demselben Lösungsmittel» Die aufgefangenen Fraktionen werden hinsichtlich ihrer biologischen Aktivität
gegen B. subtilis und S0 pyogenes getestet, wobei folgende
Ergebnisse erhalten werden;
809835/060
28Q622Q
- 46 -
Zone (mm) fraktion. Nr. Volumen (1) B.subtilis S.pyogenes
1 | 2,0 | 0 | 5 | 0 |
2 | 2,0 | 0 | 5 | 0 |
■7. | 8,5 | 0 | 0 | |
4 | 12,0 | 0 | 5 | 0 |
5 | 4,0 | 0 | 5 | 0 |
6 | 4,0 | 0 | 0 | |
7 | 3,0 | 0 | 0 | |
S | 12,0 | 0 | 0 | |
9 | 4,0 | 15 | 24 | |
10 | 3,5 | 17 | 28 | |
11 | 9,0 | 20 | 28 | |
12 | 7,5 | 21 | 28,5 | |
13 | 8,5 | 21 | 30 | |
14 | 6,0 | 23 | 30,5 | |
15 | 9,0 | 22, | 31,5 | |
16 | 4,0 | 22, | 31,5 | |
17 | 3,0 | 21 | 30,5 | |
18 | 12,0 | 20, | 30,5 | |
19 | 4,0 | 20, | 30 | |
20 | 4,0 | 20 | 30 | |
21 | 12,0 | 20 | 30 | |
22 | 9,0 | 20 | 31 | |
23 | 3,0 | 21 | 31 | |
24 | 12,0 | 19 | 29,5 | |
25 | 4,0 | 19 | 29,5 | |
26 | 4,0 | 18 | 29,5 | |
27 | 9,0 | 19 | 29 | |
28 | 12,0 | - | - | |
29 | 4,0 | 18 | 28 | |
30 | 4,0 | 18 | 27,5 | |
31 | 12,0 | 17 | 28 | |
32 | 12,0 | 17 | 27 | |
809835/0609 O.-.:S!NAL inspected
Zone (mm) Fraktion Fr. Volumen (1) B.subtilis S.pyogenes
33 | 12,0 | 17,5 | 26 |
34 | 12,0 | 17 | 26 |
35 | 10,0 | 17 | 25 |
36 | 12,0 | 17 | 25 |
37 | 7,0 | 15 | 24 |
38 | 12,0 | 15 | 23,5 |
39 | 12,0 | Spuren | 23,5 |
40 | 12,0 | 0 | 24 |
41 | 7,0 | 0 | 25 |
42 | 12,0 | 0 | - |
43 | 12,0 | 0 | _ |
Es werden folgende Pools gebildet:
Pool I: Fraktionen ITr. 9 "bis Nr. 12
Pool II: Fraktionen Nr.13 bis Nr. 20
.PoolIII: Fraktionen Nr.21 bis Nr. 43
etwa 24 1 etwa 50,5 1 etwa 214 1
Das Acanthomycin wird aus den gebildeten Pools in der im
folgenden geschilderten Weise durch Amberlite XAD-7-Chr omat ο graphi e g e r e ini gt:
A) Isolierung des Acanthomycins aus Pool I. Amberlite XAD-7-Chromatographie.
Zur Herstellung der Säule wird 1 1 Amberlite XAD-7 verwendet. Der pH-Wert des Pool I wird mit 6n wäßriger
Salzsäure auf 3,0 eingestellt» worauf der Pool I mit
einer Fließgeschwindigkeit von 25 ml/min über die Säule fließengelassen wird» Der Säulenablauf hat sich als
biologisch inaktiv erwiesen und wird verworfen. Danach
wird die Säule mit 3 1 Wasser gewaschen. Die wäßrige Waschflüsaigkeit
ist ebenfalls Mologisch inaktiv, weswegen sie verworfen wird. Schließlich wird die Säule mit einem 70:30
Volumengemisch Methanol/Wasser eluiert. Es werden 20 mlfassende
Fraktionen aufgefangen. Eine Untersuchung dieser Fraktionen liefert folgende Ergebnisse:
Zone (mm)
Fraktion Nr. | B.subtilis | S.pyogenes |
10 | 0 | 0 |
20 | 0 | 0 |
30 | 0 | 0 |
40 | 0 | 0 |
50 | 20,5 | 23,5 |
60 | 25 | 29,5 |
70 | 26 | 32,5 |
SO | 27 | 34 |
90 | 26,5 | 34,5 |
100 | 26 | 34,5 |
110 | 25,5 | 33,5 |
120 | 25,5 | 32 |
130 | 24 | 31 |
140 | 23 | 31 |
150 | 21,5 | 28,5 |
160 | 20 | 27,5 |
170 | 18 | 24,5 |
180 | 16 | 22 |
190 | 0 | 18 |
200 | 0 | 16 |
210 | 0 | 0 |
400 0 0
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Die Fraktionen Nr. 46 "bis 200 werden miteinander vereinigt,
mit Aimoniumhydroxid auf einen pH-Wert von 7»5 eingestellt
und "bis zum Erhalt einer wäßrigen Lösung eingeengt. Letztere
wird gefriergetrocknet, wobei man die Zubereitung ADA-44.1»
550 mgCAcantkomycinammoniumsalz) erhält.
B) Isolierung von Acanthomycin aus Pool II. Amberlite XAD-7-Ohromatographie.
Zur Herstellung der Säule werden 2 1 Amberlite XAD-7 verwendet. Der pH-Wert des Pool II wird mit 6n wäßriger Salzsäure
auf 3,0 eingestellt. Hierbei bildet sich ein Niederschlag, der abfiltriert und getrocknet wird (ADA-45). Dieses
Material liefert in der folgenden beschriebenen Weise kristallines Acanthomycin. Das Filtrat wird mit einer Geschwindigkeit
von 50 ml/min über die Säule laufengelassen. Der Säulenablauf hat sich als biologisch inaktiv erwiesen
und wird verworfen. Danach wird die Säule mit 6 1 Wasser gewaschen. Auch die wäßrige Waschflüssigkeit ist biologisch
inaktiv und wird verworfen. Nun wird die Säule nochmals mit 6 1 Wasser gewaschen. Auch diese wäßrige Waschflüssigkeit
ist biologisch inaktiv und wird verworfen. Schließlich wird die Säule mit einem 70:30 Volumengemisch
Methanol/Wasser eluiert. Es werden 20 ml fassende Fraktionen
aufgefangen. Eine Untersuchung derselben liefert folgende Ergebnisse:
Zone | (mm) | |
Fraktion Nr. | B.subtilis | S.pyogenes |
10 | 0 | 0 |
20 | 0 | 0 |
140 | 0 | Spuren |
150 | 0 | 15 |
160 | 0 | 16 |
170 | 0 | 16 |
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Zone (mm)
Fraktion ITr. | B.subtilis | S.pyogenes |
180 | 0 | 18 |
190 | 16 | 22 |
200 | 19 | 25 |
210 | 22 | 29 |
220 | 24 | 33,5 |
230 | 27 | 33,5 |
240 | 27,5 | 36 |
250 | 28,5 | 38 |
260 | 28 | 37,5 |
270 | 28 | 38,5 |
280 | 27 | 34,5 |
290 | 27 | 53,5 |
300 | 26 | 33 |
310 | 25,5 | 32 |
320 | 24 | 51 |
530 | 23,5 | 29 |
340 | 25 | 29,5 |
350 | 22 | 29 |
360 | 21 | 29 |
370 | 20,5 | 27,5 |
380 | 21 | 28 |
590 | 20 | 27 |
400 | 19,5 | 26 |
410 | 19,5 | 26 |
420 | 19 | 25 |
450 | 19 | 24 |
440 | 18 | 25 |
450 | 17 | 25,5 |
460 | 17 | 23 |
470 | 17 | 25 |
480 | 16 | 22 |
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Danach, wird die Säule mit Methanol-O,05n Ammoniumliydroxid
eluiert. Es werden 20 ml Fraktionen aufgefangen. Eine Untersuchung derselben liefert folgende Ergebnisse:
Zone | (mm) | |
Fraktion Nr. | B.subtilis | S.pyogenes |
10 | 15,5 | 21,5 |
20 | 15 | 21 |
30 | 15 | 21 |
40 | 16 | 20,5 |
50 | 16 | 19,5 |
60 | 15 | 17,5 |
70 | 15 | 19 |
80 | 15 | 20,5 |
90 | 17 | 23,5 |
100 | 20 | 27,5 |
110 | 25 | 33 |
120 | 26 | 34,5 |
150 | 20 | 25,5 |
140 | 0 | Spuren |
Es werden folgende Kombinationen zubereitet:
I: Fraktionen Nr. (Methanol/Wasser: 70:30) 190 bis 219 II: Fraktionen Nr. (Methanol/Wasser:70:30) 220 bis 399
III: Fraktionen Nr. (Methanol/Wasser:70:30) 440 bis 483
IV: Fraktionen Nr. (Methanol/O9O5n NH,OH:
70:30) 4 100 bis 140
Die vereinigten Lösungen werden zur Trockene eingeengt, wobei folgende Zubereitungen erhalten werden?
Is Aeanthomycin (Zubereitung ADA-46,3) 70 mg
Hi Acanthomycin (Zubereitung ADA-46«4) 450 mg
Ills Acanthomycin (Zubereitung ADA-46.5) 50 mg
IV: Acanthomycinammoniumsalz
(Zubereitung ADA-46.6) 250 mg
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Wie bereits erwähnt» wird ein beim Ansäuern des Pool II
gebildeter Niederschlag abfiltriert und mit Zubereitung ADA-45 bezeichnet. Beim Verreiben dieses Materials mit
Methanol und anschließendem Eindampfen der methanolischen lösung zur Trockene erhält man einen kristallinen Rückstand.
Dieser wird mit Ä'ther verrieben, wobei man farbloses kristallines Acanthomycin erhält. Dieses wird abfiltriert
und getrocknet, wobei man 420 mg Zubereitung ADA-46.1 erhält.
C) Isolierung des Acanthomycin aus Pool III. Amberlite XAD-7-Chromatographie.
Zur Herstellung der Säule werden 3 1 Amberlite XAD-7 verwendet .
Der pH-Wert des Ausgangsmaterials, nämlich von Pool III, wird mit 6n wäßriger Salzsäure auf 3>0 eingestellt, worauf
die Lösung mit einer Fließgeschwindigkeit von 75 ml/min über die Säule laufengelassen wird. Der Säulenablauf hat
sich als biologisch inaktiv erwiesen und wird verworfen. Danach wird die Säule mit 9 1 Wasser gewaschen. Die wäßrige
Waschflüssigkeit hat sich ebenfalls als biologisch inaktiv erwiesen und wird verworfen. Das Eluieren der Säule erfolgt
mit einem 70:30 Volumengemisch Methanol/Wasser. Es werden 20 ml fassende Fraktionen gesammelt. Eine Untersuchung
derselben liefert folgende Ergebnisse:
Zone (mm) | .pyogenes | |
Fraktion Nr. | B.subtilis S | 0 |
10 | 0 | 0 |
20 | 0 | 0 |
120 | 0 | 18 |
130 | 0 | 20 |
140 | 0 | |
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Zone | 5 | (mm) | |
Fraktion Wr. | B.subitlis | S.pyogenes | |
150 | Spuren | 23 | |
160 | 16 | 27 | |
170 | 17 | 30 | |
180 | 19 | 31,5 | |
190 | 21 | 33,5 | |
200 | 22 | 34 | |
210 | 24 | 35 | |
220 | 25, | 36,5 | |
230 | 26 | 37 | |
240 | 27 | ■ 5 | 38 |
250 | 27 | 39 | |
260 | 27 | 38 | |
270 | 27 | 39 | |
280 | 27 | 39 | |
290 | 27 | 39 | |
300 | 27 | 39 | |
310 | 27 | 38 | |
320 | 28 | 37,5 | |
330 | 27. | 37 | |
340 | 27 | .5 | 37 |
350 | 26 | 37,5 | |
360 | 26 | 37 | |
370 | 25 | .5 | 37 |
380 | 24 | 36 | |
390 | 24 | ,5 | 36 |
400 | 24 | 34,5 | |
420 | 24 | 34 | |
440 | 23 | 33 | |
460 | 22, | 32 | |
480 | 22 | 32 | |
500 | 22 | 31.5 | |
520 | 21, | 31 | |
540 | 21 | 30 | |
560 | 20, | 31 | |
809835/0609
Zone | (mm) | |
Fraktion Nr. | B.subtilis | S.pyogenes |
5faO | 21 | 31 |
600 | 21 | 30,5 |
620 | 21 | 31 |
640 | 21 | 30 |
660 | 20,5 | 31 |
6bO | 21 | 31 |
700 | 21 | 31 |
720 | 21 | 31,5 |
740 | 21 | 51 |
760 | 21 | 31 |
7&0 | 20,5 | 30,5 |
800 | 20 | 30,5 |
820 | 19,5 | 30 |
840 | 19,5 | 30 |
860 | 19 | 29,5 |
880 | 18 | 29 |
900 | 18 | 28 |
920 | 18 | 28 |
940 | 18 | 28 |
Danach wird die Säule mit Methanol/0,05n Ammoniumhydroxid
eluiert. Es werden 20 ml Fraktionen aufgefangen und untersucht. Dabei werden folgende Ergebnisse erhalten:
Zone | (mm) | pyogenes | |
Fraktion Nr. | B.subtilis | S. | 29 |
10 | 19 | 28,5 | |
20 | 18 | 28 | |
30 | 18 | 28 | |
40 | 18 | 27 | |
50 | 18 | ||
809835/0609
Zone | (mm) | .pyogenes | |
Fraktion Wr. | B.subtilis S | 26 | |
60 | 17 | 26 | |
70 | 16 | 26 | |
80 | 16 | 26 | |
90 | 16 | 26 | |
100 | 16,5 | 25,5 | |
110 | 16 | 31 | |
120 | 22 | 38 | |
130 | 28 | 41 | |
HO | 30,5 | 38 | |
150 | 28 | 28,5 | |
160 | 17,5 | 20,5 | |
170 | O | 20,5 | |
180 | O | 20,5 | |
190 | O | 20 | |
200 | O | 18 17,5 17 17 18 16,5 16 |
|
220 240. 260 280 300 320 340 |
O O O O O O O |
16,5 | |
360 | O | 17 | |
380 | O | 17,5 | |
400 | O | 16 | |
420 | O | 0 | |
440 | O | ||
500 0 0
Schließlich werden folgende Kombinationen zubereitet:
Pool IA: Fraktionen Nr. 170 bis 400 (Methanol/Wasser:
70:30)
Pool HA: Fraktionen Nr. 401 bis 950 (Methanol/Wasser:
70:30) und Nr. 10 bis 100 (Methanol/O,05n DII)
809835/0609
— pb —
Pool IIIA: Fraktionen Hr. 115 Ms 170 (Methanol/O,05η
NH,OH).
Pool IA wird zur Trockene eingeengt. Der hierbei erhaltene Verdampfungsrückstand wird mit 50 ml Methanol verrieben.
Bas hierbei gebildete farblose unlösliche kristalline Acanthomycin wird durch Abfiltrieren isoliert und dann getrocknet,
wobei man 210 mg Zubereitung ADA-49.1 erhält. Das Filtrat wird mit einem Gemisch aus Äther und einer
Mischung aus isomeren Hexanen (1:1) gemischt, wobei man weitere 500 mg amorphes Acanthomycin (ADA-49.2) erhält.
Der Pool HA liefert in entsprechender Weise kristallines Acanthomycin (Zubereitung ADA-49.3) in einer Menge von
220 mg und amorphes Acanthomycin (Zubereitung ADA-49.4) in einer Menge von 300 mg.
Der Pool IHA wird bis zum Erhalt einer wäßrigen Lösung
eingeengt und danach gefriergetrocknet, wobei man 800 ml Acanthomycinammoniumsalz (Zubereitung ADA-49.5) erhält.
809835/0609
eerse i
Claims (6)
- Henkel, Kern, Feiler & HänzeS PatentanwälteMöhlstraße 37 D-SOOD München SOΪΗΕ UPJOHN -COMPANY*TeJ.: 089/982085-87Kalamazoo, Mich., V.St.A. Telex: O529JB02hnlddTelegramme: ellipsoidCIiSE 3315PAf ElTAKSPRÜdEGegen Staphylococcus aureus wirksames Antibiotikum Acantliomycin, das in im wesentlichen reiner Form .gek-ennist durch::a5 die -empirische ^FormelTs) die folgende Elementaranalyset C β ^81 %; ■ H = 6^-47 %} m - 12,36'^ und 0 {aus der Differenz zu 100) 31,36 96;c) eine optische Drehung ΐ«3^ von -28,5° (c} 13 Dimethylsulfoxid);d) eine Löslichkeit in Dimethylformamid und Dimethylsulfoxid, seine schwache Löslichkeit (etwa Ibis2 mg/ml) in Methanol und Äthanol und seine relative Unlöslichkeit in Wasser, Äther, halogenierten Kohlenwasserstofflösungsmitteln und gesättigten Kohlenwasserstofflösungsmitteln und die Löslichkeit seiner Salze, z.B. Ammonium- und Natriumsalze, in Wasser und niedrigen Alkoholen;-Z-Ö09835/0G03ORIGINAL INSPECTEDe) ein Äquivalentgewicht von 2159;f) ein charakteristisches Infrarotabsorptionsspektrum (in Lösung) in einem Miiaeralölgemisch (entsprechend Fig. 1) undg) ein charakteristisches UV-Absorptionsspektrum (in Methanol) entsprechend Flg. 2-,sowie seine Baseadditionssalze.
- 2. AmmoniumsaTz des Acanthomycins gemäß Anspruch 1,
- 3. Verfahren zur Herstellung von Acanthomycin, dadurch gekennzeichnet, daß man Streptoayces -esplnosus subsp* acanthus NRRL 11081 (DSM ) und Mutanten hiervon ranter aeroben Bedingungen in einem -wässrigen Nähr-Idzw. Fermentationsmedium so lange züchtet., bis das Fermentationsmedium eine merkliche Antibiotikumaktivität erhalten hat und daß man das gebildete Acanthomycin ,reindarstellt,
- 4. Biologisch reine Kultur des neuen Mikroorganismus Streptomyces espinosus subsp. acanthus NSRL 11081 (DSM }, -die bei der Sichtung In einem assimilierbaren Xohlenstoff- und Stickstofflieferanten sowie anorganische Substanzen enthaltenden wäßrigen Hährmedlum eine relnflarstellbare bzw. gewinnbare Menge des Antibiotikums xicarithomycln liefert.
- 5. Verfahren zur Reindarstellung von Acanthomycin nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mana) eine Acanthomycin enthaltende Fermentationsbrühe klar filtriert;b) zur Gewinnung von Rohacanthomycin die erhaltene klare Brühe mit einem Lösungsmittel für Acanthomycin extrahiert;SG9835/QGQ3c) das Rohacanthomycin zur Bildung eines acanthomycinhaltigen Niederschlags mit Äthylaeetat in Berührungd.) deir erhaltenen Niederschlag zur Fildung eineracanthomycinhaltigen Butanolphase zwischen Wasser und "E-Butano! verteilt;e} die Butanolphase zur Gewinnung von acanthomycinhaltigen Fraktionen auf e-inenr Änionenaustauseher ehromatorgraphiert undf) die erhaltenen Fraktionen zur Darstellung von Reinacanthomycin auf einem nicht-ionischen, makroporösen Mischpolymerisat von mit einem Divinylbenzolharz vernetztem Styrol, chromatographiert.
- 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als Anionenaustauscherharz Amberlite IRA-904 in CMaridform verwendet.T. Verfahren nacii Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, ctaß man als nicht-ionisches Harz Amberlite XAD-? verwendet*
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RU2767613C1 (ru) * | 2021-06-29 | 2022-03-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Комплексный препарат для предпосевной обработки семян яровой пшеницы на основе гиббереллинов, полиэтиленгликоля и сорбита |
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