DE2943817A1 - Bei gaerung in submerser kultur zur einfuehrung der 12 beta -hydroxygruppe und ggf. 7 beta -hydroxygruppe in den aglykonteil von herzglykosiden bzw. in deren aglykone selbst und zur abspaltung der d- glucosegruppe und acetylgruppe von primaeren digitalisglykosiden, der d-glucosegruppe von purpureaglykosiden und der acetylgruppe von acetylderivaten von sekundaeren digitalisglykosiden faehige aus boeden erhaeltliche mikroorganismenstaemme und verfahren zur mikrobiologischen herstellung von 12 beta -hydroxycardenolidverbindungen - Google Patents

Bei gaerung in submerser kultur zur einfuehrung der 12 beta -hydroxygruppe und ggf. 7 beta -hydroxygruppe in den aglykonteil von herzglykosiden bzw. in deren aglykone selbst und zur abspaltung der d- glucosegruppe und acetylgruppe von primaeren digitalisglykosiden, der d-glucosegruppe von purpureaglykosiden und der acetylgruppe von acetylderivaten von sekundaeren digitalisglykosiden faehige aus boeden erhaeltliche mikroorganismenstaemme und verfahren zur mikrobiologischen herstellung von 12 beta -hydroxycardenolidverbindungen

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DE2943817A1 DE19792943817 DE2943817A DE2943817A1 DE 2943817 A1 DE2943817 A1 DE 2943817A1 DE 19792943817 DE19792943817 DE 19792943817 DE 2943817 A DE2943817 A DE 2943817A DE 2943817 A1 DE2943817 A1 DE 2943817A1
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Description

DR. STEPHAN G. BESZfDES 8060 DACHAU BEI MDNOHEN PATENTANWALT . /fff . '""'29'4'3O 1 7
ZUGELASSENER VERTRETER MONCHENER STRASSE 8OA AUCH BEIM EUROPAISCHEN PATENTAMT
PROFESSIONAL REPRESENTATIVE ALSO BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE Bundesrepublik Deutschland TELEPHON DACHAU 4371 Postscheckkonto München (BLZ 700 100 80)
Konto Nr. 1 368 71
Bankkonto Nr. 906 370 bei der Kreis- und Stadt
sparkaue Dachau Indersdorf (BLZ 700 515 40)
(VIA Bayerische Landesbank
Girozentrale. München)
P 1 265 Beschreibung
zur Patentanmeldung
RICHTER GEDEON VEGYESZETI GYAR R.T. Budapest, Ungarn
betreffend
Bei Gärung in submerser Kultur zur Einführung der 12ß-Hydroxygruppe und gegebenenfalls 7ß-Hydroxygruppe in den Aglykonteil von Herzglykosiden beziehungsweise in deren Aglykone selbst und zur Abspaltung der D-Glucosegruppe und Acetylgruppe von primären Digitalisglykoside^ der D-Glucosegruppe von Purpureaglykosiden und der Acetylgruppe von Acetylderivaten von sekundären Digitalisglykosiden fähige aus Böden erhältliche Mikroorganismenstämme und Verfahren zur mikrobiologischen Herstellung von ^ß-Hydroxycardenolidverbindungen
Die Erfindung betrifft bei Gärung in submerser Kultur zur Einführung der 12ß-Hydroxygruppe und gegebenenfalls
030 0 2 0/0714
Al-
7ß-Hydroxygruppe in den Aglykonteil von Herzglykosiden beziehungsweise in deren Aglykone selbst und zur Abspaltung der D-Glucosegruppe und Acetylgruppe von primären Digitalisglykoside^ der D-Glucosegruppe von Purpureaglykosiden und der Acetylgruppe von Acetylderivaten von sekundären Digitalisglykosiden fähige aus Böden erhältliche neue Mikroorganismenetämme und ein neues Verfahren zur mikrobiologischen Herstellung von 12ß-Hydroxycardenolidverbindungen unter Verwendung dieser Mikroorganismenstämme .
Es ist bekannt, daß einige Cardenolidverbindungen pflanzlichen Ursprunges, zum Beispiel Lanatosid-C und Digoxin, unmittelbar als Arzneimittel verwendet werden können, während andere, wie das Lanatosid-A, das Acetyldigitoxin und das Digitoxin, nur durch vorherige chemische oder mikrobiologische Umsetzung therapeutisch verwendbar gemacht werden können. Diese Umsetzungen richten sich auf die Abspaltung der Glucose- beziehungsweise Acetylgruppe der primären Glykoside, besonders aber die Hydroxylierung der 12-Desoxyglykoside.
Derartige Umsetzungen umfassende Verfahren sind bereits bekannt. So ist ein Hydrolyseverfahren zum Beispiel in der deutschen Patentanmeldung P 29 32 577-7 beschrieben Nach diesem Verfahren kann beispielsweise das Lanatosid-A auf mikrobiologischem Weg durch die Verwendung von Streptomyces griseolus, hinterlegt am 6. Dezember 1977 unter der Bezeichnung Streptomyces griseolus MNG 168 bei der Nationalen Mikroorganismenstammsammlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen, in Digitoxin überführt werden.
Nach den Japanischen Patentschriften 42 24 498, 42 22 611, 42 22 612, 42 22 613 und 42 22 614 kann
- 3 030020/0714
-AS-
Digitoxin durch Hydroxylieren mit Hilfe der Mikroorganismen-Btämme Streptomyces diastatochromogenes, Streptomyces owasiensis, Trichocladium asperum, Mortierella isabellina beziehungsweise Circinella muscae in Digoxin überführt werden.
Nach der deutschen Patentanmeldung P 29 21 052.4 können aus Digitoxin beziehungsweise Acetyldigitoxin mit Hilfe einer submersen Kultur von Streptomyces praecox, hinterlegt an 4. Juni 197^ unter der Bezeichnung Streptomyces praecox MNG 127 bei der Nationalen Mikroorganismenstammsammlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen, Digoxin und Acetyldigoxin hergestellt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue Mikroorganismenstämme, welche neben einer 12-Oxygenasewirksamkeit und 7-0xygenasewirksamkeit auch eine ß-Glykosidasewirksamkeit und eine Desacetylasewirksamkeit aufweisen und so in einfacher und überlegener Weise fähig sind, bei Gärung in submerser Kultur die 12ß-Hydroxygruppe und gegebenenfalls 7ß-Hydroxygruppe in den Aglykonteil von Herzglykosiden beziehungsweise in deren Aglykone selbst einzuführen und die D-Glucosegruppe und Acetylgruppe von primären Digitalisglykosiden, die D-Glucosegruppe von Purpureaglykosiden und die Acetylgruppe von Acetylderivaten von sekundären Digitalisglykosiden abzuspalten, und ein neues einfaches überlegenes Verfahren zur mikrobiologischen Herstellung von 12ß-Hydroxycardenolidverbindungen unter Verwendung der ersteren, durch welches Cardenolidverbindungen der primären und sekundären Digitalisglykosidreihen in einer einzigen Gärstufe in 12ß-Hydroxygruppen und gegebenenfalls 7ß-Hydroxygruppen aufweisende Cardenolidverbindungen der sekundären Digitalisglykosidreihe überführt werden können, zu schaffen.
(J 3 0 (! 2 0 / 0 7
%■
Die Erfindung beruht auf der überraschenden Feststellung, daß einige aus verschiedenen Böden isolierbare Strahlenpilzkulturen, und zwar die Stämme Streptomyces purpurascens KA-26, Streptomyces purpurascens KA-43, Streptomyces purpurascens KA-82, Streptomyces purpurascens KC-I57 und Streptomyces alboniger AB-3I8-ST neben der 12-Oxygenasewirksamkeit und 7-Oxygenasewirksamkeit auch eine B-Glykosidasewirksamkeit und Desacetylasewirksamkeit aufweisen.
Gegenstand der Erfindung sind daher die bei Gärung in submerser Kultur zur Einführung der 12B-Hydroxygruppe und gegebenenfalls 7B-Hydroxygruppe in den Aglykonteil von Herzglykosiden beziehungsweise in deren Aglykone selbst und zur Abspaltung der D-Glucosegruppe und Acetylgruppe von primären Digitalisglykosiden, der D-Glucosegruppe von Purpureaglykosiden und der Acetylgruppe von Acetylderivaten von sekundären Digitalisglykosiden fähigen aus Baden erhältlichen Mikroorganismenstämme
a) Σtreptomyces purpurascens KA-26, hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces purpurascen6 KA-26 MNG 179 bei der Nationalen Mikroorganismenstammsammlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszagos Közegeszsegügyi Intezet),
b) Streptomyces purpurascens KA-43, hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces purpurascens KA-43 MNG 178 bei der Nationalen Mikroorganismenstammsammlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszagos Közegeszsegügyi Intezet),
U 3 0 0 2 0 / 0 7 1 4
- 2343817
. SO-
c) Streptomyces purpurascens KA-82, hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces purpurascens KA-82 MNG 177 bei der Nationalen Mikroorganismenstammsaminlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszagos Közegeszsegügyi Intezet),
d) Streptomyces purpurascens KC-157» hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces purpurascens KC-157 MNG 176 bei der Nationalen Mikroorganismenstammsammlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszagos Közegeszsegügyi Intezet^ und
e) Streptomyces alboniger AB-318-ST, hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces alboniger AB-318-ST MNG 180 bei der Nationalen Mikroorganismenstammsammlung des ungarischen Lsndesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszagos Közegeszsegügyi Intezet),
mit den folgenden charakteristischen Eigenschaften:
(J 3 (Π)? Π /07 1 A
Tabelle
Eigenschaften a) Streptomyces
purpurascens
KA-26 MIC 179
b) Streptomyces
purpurascens
KA-43 MNG 178
c) Streptomyces
purpurascens
KA-82 MNG 177
d) Streptomyces
purpurascens
Kc-157 rsm 176
Hefeextrakt/Malzextrakt-
Sporen- -ΑεβΓ
träger- Haferflocken-Agar
morpho- Stärke-Agar mit an-
logie organischen Salzen
Glycerin/Asparagin-
-Agar
Spiratyp
Spiratyp
Spiratyp
Typ Reti-
Typ Reti-
naculum apertum
Spiratyp
Spiratyp
Typ Reti-
naculum apsetum
Spiratyp
Spiratyp
Spiratyp
Spiratyp
Typ Reti-
naculum μιιμιΊ.ίιγπ
Spiratyp
Spiratyp
Typ Reti-
nacu3inn apertun
Sporenoberflächenmorphologie stachelig stachelig stachelig stachelig
Hefeextrakt/Malzextrakt-
Farbe -Agar
des Haferflocken-Agar
Luft-
myzeles ·) stärke~ABar mit an
organischen Salzen
Glycerin/Asparagin-Agar
rot [R] (7ca);
violßtt [V] (H ca)
rot [R] (5ca)
rot [R] (7ca;
3ca)
vgeiß [W] (13ba)
rot [R] (7ca)
rot [R] (5ca)
rot [R] (7ca;
3ca)
weiß [W] (13ba)
rot [R] (7ca);
violett (V] (11 ca)
rot [R] (5ca)
rot [R] (7ca;
3ca)
weiß [W] (13ba)
rot [R] (7ca);
violett [V] (11 ca)
rot [R] (5ca)
rot [R] (5ca;
7ca)
weiß [W] (13ba)
- 7 -
Fortsetzung der Tabelle 1
Eigenschaften a) Strqptomycee
pui'purascens
J&*26 MNG 179
Lj) Streptomycee
purpuraacens
KA-43 MNG 17Ö
q) Streptomyces
purpuruscens
KA-82 MJG 177
d) Streptoinyces
putpurescens
KC-157 «IC 176
Farbe des
Substratmyzeles
gelb-braun [Y~b] +
+ blau [tiue] ^>nt [led] ··)
gelb-braun [Y-b] +
+ blau |b)uB] Ο rot [red) ··)
gelb-braun [Y-b] +
+ biax [bOLie]o rot [nsd] ··)
gelb-braun [Y-b] +
+ blau [bLB]«rot[i«i] ··)
Indikator- HCl
Charakter
des aabstrab- Na0H
myzeles
von purpurfarben
zu rot
von purpurfarben
zu blau
von purpurfarben
zu rot
von purpurfarben
zu blau
von purpurfarben
zu rot
von purpurfarben
zu violett
von purpurfarben
zu rot
von purpurfarben j
zu blau
Fortsetzung der Tabelle 1
Eigenschaften a) Streptomyces b) Streptomyces c) Streptomyces d) Streptomyces
P'jrpurascens purpurascens purpurascens purpurascens
KA-26 MNG 179 KA-43 MNG 178 KA-82 MNG 177 KC-157 MNG 176
Hefeextrakt/Malzextrakt-
-Agar
violett blaßviolett violett violett
Lösliches Haferflocken-Agar blau blau blau blau
Pigment starke.Agar mit an_
organischen Salzen
violett violett violett violett
Glycerin/Asparagin-Agar blaßviolett blaßviolett blaßviolett blaßviolett
Indikator- hq ι von violett von violett von violett von violett
Charakter zu orangefarbig zu orangefarbig zu orangefarbig zu orangefarbig
non "lne"]if}Tm
NaOH
Pigmentes
von violett
BU blau
von violett
zu blau
von violett
zu blau
von violett
zu blau
Pepton/Hefeextrakt/Eisen-
Melanoid- _Agar
pigment
Tyrosin-Agar
+ + + +
- 9 Fortsetzung der Tabelle
Eigenschaften a) Streptomyces Assimilation b) Streptomycea Assimilation c) Streptomyces Assimilation d) Streptomyces Assimilation
purpurascens Assimilation purpurascens Assimilation purpurascens Assimilation purpurascens Assimilation
KA-26 mc 179 Assimilation KA-43 MiG 178 Assimilation KA-82 ITC 177 Assimilation Kc-157 rm 176 Assimilation
D-Glucose gute Assimilation gute Assimilation gute Assimilation gute Assimilation
L-Arabinose gute Assimilation
Assimilation
gute Assimilation
Assimilation
gute Assimilation
Assimilation
gute Assimilation
Assimilation
Verwertung V-*?1™* gute Assimilation gute Assimilation gute Assimilation gute Assimilation
von Kohlen- i-Inosit gute Assimilation gute Assimilation gute Assimilation gute Assimilation
stoff- D-Mannit
quellen
D-Fructose
gute
gute
Assimilation gute
gute
Assimilation gute
gute
Assimilation gute
gute
Assimilation
Saccharose gute gute gute gute
Rhamnose gute gute gute gute
Raffinose gute gute gute gute
*) die Teile nach den Strichpunkten beziehen sich jeweils auf die bei der Alterung des Myzeles entstehende Farbe
·*) die ganzen Bezeichnungen unmittelbar vor und nach <—) beziehen sich jeweils auf die bei der Alterung des Myzeles entstehende Farbe
e) Streptomyces alboniger AB-318-STj
Morphologie: Die Sporenträger sind vom Typ Rectus flexibi lis, lang, gerade, mit mehr als 50 Sporen Je Sporenkette, welche morphologischen Eigenschaften an Hefeextrakt/Malzextrakt-Agar, Haferflocken-Agar, Glycerin/Asparagin-Agar und an anorganische Salze enthaltendem Stärke-Agar zu beobachten sind, nach elektronenmikroskopischen Beobachtungen haben die Sporen glatte Oberflächen;
die Farbe des Luftmyzeles gehört nach den vergleichenden Untersuchungen mit dem Farbenrad nach Tresner-Backus zur Serie "Weiß" ["White"] (W), welche Farbe an sämtlichen oben erwähnten Standardnährböden identifizierbar ist;
das Substratmyzel zeigt an verschiedenen Nährböden die folgenden Farben:
Hefeextrakt/Malzextrakt-Agar: graugelb (Co 81);
gelb-braun [Y-b],
Haferflocken-Agar: nicht bestimmbar,
Glycerin/Asparagin-Agar: gelb (Co 68; Co 70)
gelb-braun [Y-b],
Stärke-Agar mit
anorganischen Salzen: gelb (Co 37» Co 67)
gelb-braun [Y-b];
das Pigment des Substratmyzeles hat keinen Indikatorcharakter, an den oben erwähnten Nährböden kann keine Exopigmentbildung beobachtet werden;
- 11 -
Ü30020/07U
an Pepton/Eisen-Agar und an Tyrosin-Agar wird kein Pigment vom Melanintyp gebildet, die Melanoidpigmentreaktion ist negativ;
die folgenden Kohlenhydrate werden gut verwertet: D-Glucose, L-Arabinose, D-Xylose, i-Inosit, Mannit, D-Fructose und Raffinose, während Saccharose und Rhamnose nicht verwertet werden.
Oben und im folgenden wurde die Bestimmung der Farbe des Substratmyzeles und des löslichen Pigmentes der Empfehlung des Komitees des International Streptomyces Project, abgekürzt ISP (auch im folgenden hat diese Abkürzung dieselbe Bedeutung), gemäß auf der Grundlage der Veröffentlichung von H. Prauser (Zeitschrift für allg. Mikrobiologie 4^ [1964], 95) sowie ferner der Farbtafel von P. Baumann (Baumann's Farbtonkarte Atlas II für die Philatelie) und der Veröffentlichung von J. H. Szabo und M. Marton (Int. Bull. Bact. Norn. Tax. 14 [1964] 17) durchgeführt. Die Farben des Luftmyzeles sind nach dem Farbenrad von Tresner-Backus (Tresner und Backus': Appl. Microbiol. J_1 [1963], 335; E. Küster: Int. Bull. Bact. Nom. Tax. _14 [1964], 1) angegeben. "Co" ist eine auf den Farbcharakter sich beziehende inter national anerkannte Bezeichnung, wie es auch bei den daneben stehenden Zahlenwerten der Fall ist.
Wie es aus den Daten der obigen Tabelle 1 hervorgeht, zeigen die dort beschriebenen Stämme völlige taxonomische Identität untereinander. Die Sporenträger gehören morphologisch dem Spiratyp an, nur an den Nährböden Hefeextrakt/Malzextrakt-Agar beziehungsweise Glycerin/Asparagin-Agar zeigt sich in einigen Fällen der Typ Retinaculum apertum. Sowohl das Substratmyzel als auch das lösliche Pigment haben Indikatorcharakter.
- 12 Ü 3 O Π 2 O / O 7 1 4
In der folgenden Tabelle 2 sind die Standardbe-Bchreibungen der Stämme Streptomyces species KA-26,
Streptomyces species KA-43» Streptomyces species KA-82 und Streptomyces species KC-157 sowie des Typenstammes von Streptomyces purpurascens (ISP 5310) zum Vergleich zusammengefaßt (wobei sich die Bezeichnung ISP auf die vom Komitee des International Streptomyces Project einheitlich ausgearbeitete Stammbeschreibung bezieht).
0 3 η η ν η / υ ν ι k
- 13 Tabelle
O ο 2 co
Eigenschaften
Streptomyces species KA-26
Streptomyces species KA-43
Streptomyces species KA-82
Streptomyces species KC-157
Streptomyces
purpurascens
ISP 5310
(zum Vergleich)
+ + - MX -
Sporentragermorphologie . Spiratyp Spiratyp
Sporenoberflächen-
morphologie
stachelig stachelig
Farbe des Luftmyzeles *) rot [R] (3ca; 5ca; 7ca);
violett [V] (11ca)
rot [R]; weiß [W]
Farbe des Substrat-
myzelea ·*)
gelb-braun [Y-b] +
+ blau [blue] <*—>rot [red]·*)
gelb-braun [Y-b] +
+ blau [blue] <-> rot [red] ··)
Indikatorcharakter HC1
des Substratmyzeles NaOH
von violett zu purpurfarben
von rot zu violett
von purpurfarben zu rot
von purpurfarben zu blau
Lösliches Pigment *) rot; blau violett
Indikatorcharakter des
löslichen Pigmentes
wie beim Substratmyzel
Melatjoidpigment Peptxn/Hefeextrakt/Eisen-Agar
Mäanoidpigment Tyrosin-Agar
- 14 Fortsetzung der Tabelle 2
Eigenschaften Streptomyces species ΚΛ-26 otreptoinyces
ütreptoinyces species KA-4 3 purpurascens
Streptomyces species KA-82 isp 5310
Streptomyces species KC-157 (zum Vergleich)
D-Glucose gute Assimilation gute Assimilation
L-Arabinose gute Assimilation gute Assimilation
D-Xylose gute Assimilation gute Assimilation
Verwertung von i-Inosit gute Assimilation gute Assimilation
Kohlenstoff- Mannit gute Assimilation gute Assimilation
<3uellen D-Fructose gute Assimilation gute Assimilation
Saccharose gute Assimilation gute Assimilation
Rhamnose gute Assimilation gute Assimilation
Raffinose gute Assimilation gute Assimilation
*) die Teile nach den Strichpunkten beziehen sich jeweils auf die bei der Alterung des Myzeles entstehende Farbe
'*) die ganzen Bezeichnungen unmittelbar vor und nach£—> beziehen sich jeweils auf die bei der Alterung des Myzeles entstehende Farbe
Auf Grund der Übereinstimmung der wichtigsten
diagnostischen Merkmale wurden die obigen erfindungsgemäßen Stämme als Streptomyces purpurascens identifiziert
Die wichtigsten diagnostischen Merkmale des Stammes Streptomyces species AB-3I8-ST sind in der folgenden
Tabelle 3 zusammen mit den entsprechenden Merkmalen des Typenstammes von Streptomyces alboniger (ISP 50^3) zum
Vergleich zusammengefaBt.
- 16 -
3 η ·Ί / f.' / η 7 ]
- 16 Tabelle 3
Eigenschaften Streptomyces
ΑΒ-318-εΤ
Streptomyces
alboniger
ISP 5043
(zum Vergleich)
Sporenträgennorphologie Sporenträger vom Typ
Rectus flexibilis
Sporenträger vom Typ
Rectus flexibilis
Sporenoberflachenmorphologie glatt glatt
Farbe des Luftmyzeles weiß [W] weiß [W]
Farbe des Substratmyzeles gelb-braun [Y-b] gelb-braun [Y-b]
Indikatorcharakter des
Substratmyzeles
- -
Lösliches Pigment - -
Indikatorcharakter des
löslichen Pigmentes
- -
Melanoidpigment
Pepton/Hefeextrakt/Eisen-Agar
- -
Melanoidpigment Tyrosin-Agar - -
- 17 Fortsetzung der Tabelle 3
Eigenschaften D-Glucose Streptomyces Streptomyces
L-Arabinose AB-3I8-ST alboniger
D-Xylose isp 5043
Kohlenhydrat- i-Inosit (zum Vergleich)
verwertung Mannit gute Assimilation gute Assimilation
D-Fructose gute Assimilation gute Assimilation
Saccharose gute Assimilation abweichende Ergebnisse
Rhamnose gute Assimilation gute Assimilation
Raffinose gute Assimilation gute Assimilation
gute Assimilation abweichende Ergebnisse
- -
- -
gute Assimilation abweichende Ergebnisse
- 18 -
- 76 -
Auf Grund der Daten der obigen Tabelle 3 wurde der
obige erfindungsgemäße Stamm als Streptomyces alboniger bestimmt.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur mikrobiologischen Herstellung von 12ß-Hydroxycardenolidverbindungen der allgemeinen Formel
OH
Y für Wasserstoff oder eine Hydroxygruppe steht und
R Wasserstoff oder einen Rest der
Formeln
I) 3 P!: vfi / η 7 I 4
C =
- 20 -
(J 3 Π ·ί ;> π / 0
beziehungsweise
CB,
CH
OH
OH
OH
bedeutet,
welches dadurch gekennzeichnet ist, daß Cardenolidverbindungen der allgemeinen Formel
- 21 -
υ3η
2(i /07 u
• 36
X für Wasserstoff oder eine Hydroxygruppe
steht und
Rx, Wasserstoff oder einen Rest der Formeln
- 22 -
ZT-
CH,
OH
030Ü20/0714
·3Ϊ·
OH
III beziehungsweise IV bedeutet,
0 30 1?(i /0 7 1 A
- 24 -
•39-
mit der weiteren Maßgabe, daß3 im Falle daß
X für eine Hydroxygruppe steht,
R^ nur einen Rest der Formel V bedeuten kann,
mit einer submersen Kultur eines der erfindungsgemäßen Stämme gegoren beziehungsweise fermentiert wird, wobei zur Herstellung der 12ß-Hydroxycardenolidverbindungen der allgemeinen Formel I, bei welchen R für Wasserstoff steht, stets Cardenolidverbindungen der allgemeinen Formel I, bei welchen R^. Wasserstoff bedeutet, eingesetzt werden, und die Umsetzungsprodukte in an sich bekannter Weise aus der Gärflüssigkeit isoliert werden.
Besonders vorteilhaft ist das erfindungsgemäße Verfahren auf die Herstellung der 12ß-Hydroxycardenolidverbindungen der sekundären Digitalisglykosidreihe der allgemeinen Formel I aus den 12-Desoxycardenolidverbindungen der primären Digitalisglykosidreihe der allgemeinen Formel II anwendbar.
Bei der praktischen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Sicherstellung des Arbeitens unter aseptischen Bedingungen am wichtigsten. Die erfindungsgemäßen Streptomycesstämme können unter den beim Züchten von Strahlenpilzen allgemein üblichen Bedingungen gezüchtet werden.
Ein kräftiges Wachstum wird erreicht, wenn als Kohlenstoff- und Energiequelle diejenigen oben erwähnten Zucker, welche von diesen Stämmen gut verwertet werden
- 25 -
können, wie Glucose, Arabinose, Xylose, Mannit, Fructose, Saccharose oder Raffinose, verwendet werden. Als Stickstoffquelle können Haselnußmehl, Maiequellwasser, Peptone oder ferner vorteilhaft Sojamehl, Casein oder deren Hydrolysate, Aminosäuren oder anorganische Ammoniumsalze verwendet werden.
Der pH-Wert des Nährbodens wird zweckmäßig auf 6 bis 8, vorzugsweise 7» eingestellt; zum Erhöhen der Pufferkapazität kann Calciumcarbonat zugesetzt werden.
Zur Vermeidung eines etwaigen Schäumens kann zum Nährboden, zweckmäßig schon vor dem Sterilisieren, ein Pflanzenöl, vorteilhaft Palmöl oder Sonnenblumenöl, oder ein synthetisches Schaumverhütungsmittel zugegeben werden. Der Nährboden wird zweckmäßig 30 bis 60 Minuten bei 120°C sterilisiert.
Die Züchtung der Kultur und die Umsetzung werden zweckmäßig bei den für die Streptomyceten günstigen Temperaturen von 30 bis 40 C, insbesondere 32°C, durchgeführt; dabei können auch bei der Züchtung der Kultur 320C und bei der Umsetzung 37°C angewandt werden. Es ist wichtig, daß die submerse Kultur während des gesamten Vorganges eine entsprechende Luftzufuhr erhält, was durch Schütteln des Kolbens oder entsprechendes Rühren der in die Gärvorrichtung eingeleiteten sterilen Luft erreicht werden kann.
Die Umsetzung des Substrates wird zweckmäßig mit einer schon kräftig entwickelten Kultur, vorteilhaft bei einem Trockensubstanzgehalt des Gärmediums von 1 Gew.-%, begonnen. Mit der Zugabe des Substrates kann aber auch schon während des Wachstumes der Kultur angefangen werden.
- 26 -
030020/07U
Die Zugabe des Substrates zum Gärmedium kann in Form einer Lösung desselben in einem mit Wasser mischbaren und die Umsetzung nicht hemmenden Lösungsmittel, welche vor der Zugabe durch Filtrieren oder Erwärmen sterilisiert wurde, erfolgen. Bei der Zugabe des Substrates kann vorteilhaft das in der gleichzeitig eingereichten der ungarischen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen GO-1427 entsprechenden deutschen Patentanmeldung beschriebene Verfahren angewandt werden. So kann durch eine entsprechende Wahl des Lösungsmittels die Konzentration des Substrates im Gärmedium erheblich erhöht werden.
Das Fortschreiten der Umsetzung kann mit Hilfe von entnommenen Proben verfolgt werden. Nach dünnschichtchromatographischer Trennung wird der Cardenolidverbindungsgehalt der Proben durch photometrische Messung der mit Dixanthylharnstoff erhaltenen Farbe bestimmt. Die praktische Durchführung dieses Verfahrens ist ebenfalls in der oben genannten der ungarischen Patentanmeldung GO-1427 entsprechenden deutschen Patentanmeldung sowie auch im weiter unten folgenden Beispiel 1 ausführlich beschrieben.
Die Gärung kann beendet werden, wenn die erwähnte analytische Prüfung den völligen Verbrauch des Substrates und die maximale Anreicherung des gewünschten Produktes anzeigt. Dann wird, die Gärflüssigkeit abfiltriert und das erhaltene Produkt mit einem organischen Lösungsmittel aus der Zellmasse beziehungsweise aus der Gärflüssigkeit extrahiert. Der Trockenrückstand des Auszuges kann durch Chromatographieren beziehungsweise Umkristallisieren gereinigt werden. (Bei der Reinigung können die entstandenen Nebenprodukte gut abgetrennt werden).
Der wichtigste Vorteil der Erfindung besteht darin,
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030020/07U
daß die überführung von primären 12-Desoxycardenolidverbindungen in die in der 12ß-Stellung eine Hydroxygruppe aufweisenden entsprechenden sekundären Cardenolidverbindungen statt der bisher erforderlichen 2 aufeinanderfolgenden mikrobiologischen Umsetzungen in einer einzigen Gärstufe durchgeführt werden kann. Der Wegfall einer Gärstufe bedeutet auch das Einsparen einer aufwendigen und Materialverluste verursachenden Extraktions- und Aufarbeitungsstufe, so daß durch die Erfindung eine wesentlich einfachere und höhere Ausbeuten liefernde Herstellung von 12ß-Hydroxycardenolidverbindungen ermöglicht wird.
Ein weiterer wichtiger Vorteil der Erfindung liegt darin, daß das energieverbrauchende Gären unter Trocknen bei der Aufarbeitung der Droge, durch welche die überführung der primären Glykoside in sekundäre Glykoside erleichtert werden soll, bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ebenfalls fortfällt.
Ferner kann durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Herstellung des vom therapeutischen Gesichtspunkt wichtigsten Digoxines unabhängig von der schwankenden Glykosidzusammensetzung der Droge (also vom Wert des Verhältnisses der Gesamtglykoside zum Lanatosid-C) immer in einfacher Weise sichergestellt werden.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß erfindungsgemäß nicht nur die Lanatoside, sondern auch die Purpureaglykoside in therapeutisch hochwertige Produkte überführt werden können.
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert.
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030020/07H
- 26 -
te.
Beispiel 1
Es wurde aus einer auf Kartoffel/Dextrose-Schrägagar gezüchteten 3 bis ^ Wochen alten Kultur des Stammes Streptomyces purpurascens KA-43, hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces purpurascens KA-43 MNG 178 bei der Nationalen Mikroorganismenstamms ammlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszagos Közegeszsegügyi Intezet), mit 10 cm* sterilem Wasser eine Suspension bereitet. In einem 500 cm' Erlenmeyer-Kolben wurden 100 cnr "PS"-Nährboden der folgenden Zusammensetzung sterilisiert.
0,8 Gew.-% Sojapulver 3,0 Gew.-% Glucose pH-Wert vor der Sterilisierung: 7»0 .
Die Sterilisierung erfolgte 45 Minuten bei 1200C. Die Glucose wurde in einer 50%-igen wäßrigen Lösung getrennt sterilisiert, und zwar 30 Minuten bei 1200C.
Das Sojapulver ist wie folgt beschrieben hergestellt worden. Aus einem durch ein Sieb mit einer Maschenweite von 0,4 mm durchgesiebten extrahierten Sojagrieß wurde mit Leitungswasser eine 10%-ige Suspension bereitet und diese zunächst durch 1 Stunde langes Erhitzen unter einem Druck von 1 atü und dann nach dem Abkühlen auf 37°C 2 Stunden lang mit 0,4 Gew.-% Pankreatin hydrolysiert, wobei der pH-Wert durch Zugabe von Natronlauge auf 7,5 bis 8,0 gehalten wurde. Dann wurde die Suspension zentrifugiert und die überstehende Flüssigkeit unter Zerstäuben zur Trockne eingedampft. Das so erhaltene 9 Gew.-% Stickstoff enthaltende Produkt war das verwendete Sojapulver.
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030 0 20/07U
Der in der obigen Weise bereitete und sterilisierte Nährboden wurde im Erlenmeyer-Kolben mit 1 cnr der Mikroorganismensuspension geimpft und auf einer Flachschüttelmaschine mit einem Ausschlag von 2,5 cm und 300 Umdrehungen/Minute 2 Tage lang bei J>2°C geschüttelt. Dann wurde eine Lösung von 50 mg Lanatosid-A in 0,5 cm* Dioxan, welche vorher durch Filtrieren sterilisiert worden ist, zugesetzt, worauf der Kolben noch 4 Tage bei 32°C geschüttelt und danach die so erhaltene Gärflüssigkeit 2-mal mit je 50 cnr Chloroform extrahiert wurde. Der Glykosidgehalt des Auszuges wurde nach dünnschichtehromatographischer Trennung durch photometrische Messung der mit Dixanthylharnstoff erhaltenen Farbe wie folgt beschrieben ermittelt:
Dünnschichtchromatographi s ehe Trennung:
Auf einer 0,25 nun dicken Kieselgelschicht (Kieselgel Merck HF-c^ [E. Merck, Darmstadt]) in einer Wanne mit gesättigtem Dampfraum. Laufmittel bei primären Glykosiden: Chloroform und Methanol im Volumverhältnis von 90 : 10. Laufmittel bei sekundären Glykosiden: Äthylacetat, Cyclohexan und absolutes Äthanol im Volumverhältnis von 55 : 35 : 10. Je 3 Läufe wurden durchgeführt.
Von den zu untersuchenden Proben wurden solche Mengen auf die Kieselgelschicht aufgetropft, daß im aufgetropften Volumen 10 bis 50 /ug der einzelnen Glykoside zugegen waren.
Nach den 3 Läufen wurde die Schicht
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3
/ ι- / 0 7 1 U
■ks·
sorgfältig getrocknet und das Chromatogramm in Joddampf entwickelt. Die Flecke wurden den Standardproben entsprechend markiert und das Jod wurde in einem Luftstrom wegsublimiert.
Farbreaktion: Die markierten Flecke wurden abgekratzt und in Reagenzgläser mit Schliffstopfen aus Glas eingebracht. Je 3 cnr des unten beschriebenen Dixanthylharnstoffreagens wurden zugesetzt und die Reagenzgläser wurden verschlossen, gründlich durchgeschüttelt und 3 Minuten lang auf einem siedenden Wasserbad gehalten. Anschließend wurden die Reagenzgläser in einem kalten Wasserbad abgekühlt und nach dem Durchschütteln scharf zentrifugiert. Die Farbintensität der klaren überstehenden Flüssigkeit wurde *bei 535 nm im Vergleich zu einer glykosidfreien Lösung gemessen.
Die glykosidfreie Lösung wurde durch Abkratzen eines "leeren" (keine Glykoside enthaltenden) in derselben Höhe wie das betreffende Glykosid befindlichen Fleckes von gleich großer Fläche der Kieselgelschicht in der oben beschriebenen Weise bereitet.
Aus den gemessenen Extinktionswerten
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0 3 ',) Γ ι ' ι1 / ;■■ 7 1
. 46-
konnten, unter Berücksichtigung der etwaigen Verdünnung und des aufgetropften Volumens mit Hilfe des aus der Standardkonzentrationskurve gewonnenen Faktors die Konzentrationen der einzelnen Glykoside berechnet werden.
Dixanthylharo-
stoffreagens: Es wurden 10 mg Dixanthylharastoff
in einem Gemisch von 50 cnr Essigsäure und 1 cnr konzentrierter Salzsäure gelöst und die Lösung wurde mit Essigsäure auf 100 cnr aufgefüllt. Das Reagens wurde vor der Messung jeweils frisch hergestellt.
Der nach der oben beschriebenen Verfahrensweise bestimmte Digoxingehalt des wie oben angegeben erhaltenen Auszuges war 12 mg.
Beispiel 2
Es wurde wie im Beispiel 1 beschrieben gearbeitet, jedoch mit dem Unterschied, daß der Kultur an Stelle der Lösung von Lanatosid-A eine Lösung von 50 mg Acetyldigitoxin in 1 cnr Dimethylsulfoxyd zugesetzt wurde. Der so erhaltene Auszug enthielt 9 mg Digoxin.
Beispiel 5
Es wurde wie im Beispiel 1 beschrieben gearbeitet, jedoch mit dem Unterschied, daß der Kultur an Stelle der
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o 3 η η 2 ο / ο 7 u
Lösung von Lanatosid-A eine Lösung von 50 mg Purpureaglykosid-A in 1 cnr Tetrahydrofurfurylalkohol zugesetzt wurde. Der eo erhaltene Auszug enthielt 8 mg Digoxin.
Beispiel 4
Es wurde wie im Beispiel 1 beschrieben gearbeitet, jedoch mit dem Unterschied, daß der Kultur an Stelle der Lösung von Lanatosid-A eine Lösung von 50 mg Digitoxin in 1 cm* Dimethylsulfoxyd zugesetzt wurde. Der so erhaltene Auszug enthielt 8 mg Digoxin, während 15 mg Digitoxin unverändert geblieben sind.
Beispiel 5
Es wurde wie im Beispiel 1 beschrieben gearbeitet, jedoch mit dem Unterschied, daß die Mikroorganismen-Suspensionen an Stelle der Kultur von Streptomyces purpurascens KA.-43 aus Kulturen der folgenden Mikroorganismfnstä'mme bereitet wurden:
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0 3 G :■ 2 η / p 7 u
- 35 -
2343817
Kolben 1: Streptomyces purpurascens KA-26,
hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces purpurascens KA-26 MNG 179 bei der Nationalen Mikroorganismenstammsammlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszagos Közegeszsegygyi Intezet),
Kolben 2: Streptomyces purpurascens KA-82,
hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces purpurascens KA-82 MNG 177 bei der Nationalen Mikroorganismenstammsammlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszagos Közegeszsegügyi Intezet),
Kolben J>: Streptomyces purpurascens KC-157,
hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces purpurascens KC-157 MNG 176 bei der Nationalen Mikroorganismenstammsammlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszagos Közegeszsegügyi Intezet) und
Kolben 4: Streptomyces alboniger AB-3I8-ST, hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces alboniger AB-318-St MNG 180 bei der Nationalen Mikroorganismenstammsammlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszagos Közegeszsegügyi Intezet).
1 /
Die in den bo erhaltenen Auszügen gefundenen Mengen von Glykosiden sind in der folgenden Tabelle 4 zusammengestellt.
Tabelle 4
Kolben Lanatosid-A Mengen
in
mg
von
Acetyldigitoxin
Digitoxin Diftoxin
1 2,1 3,0 15,3 4,2
2 1,8 5,5 12,4 7,3
3 3,6 4,1 11,3 6,1
4 - 1,7 16,4 3,8
Beispiel 6
Es wurde wie im Beispiel 5 beschrieben gearbeitet, jedoch mit dem Unterschied, daß den Kulturen an Stelle der Lösung von Lanatosid-A eine Lösung von 50 nig Purpureaglykosid-A in 1 cm Tetrahydrofurfurylalkohol zugesetzt wurde.
Die in den so erhaltenen Auszügen gefundenen Mengen von Glykosiden sind in der folgenden Tabelle 5 zusammengestellt.
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Tabelle 5
Kolben Men
i
m
VC
Purpureaglyko8id-A
gen
η
ß
>n
Digitoxin
Digoxin
1 1,7 18,2 4
2 - 14,3 6,8
3 2,8 12,7 7,2
4 3,5 15,8 4,1
Beispiel 7
Es wurde wie im Beispiel 5 beschrieben gearbeitet, jedoch mit dem Unterschied, daß den Kulturen an Stelle der Lösung von Lanatosid-A eine Lösung von 50 mg Acetyldigitoxin in 1 cnr Dimethylsulfoxyd zugesetzt wurde.
Die in den so erhaltenen Auszügen gefundenen Mengen von Glykosiden sind in der folgenden Tabelle 6 zusammengestellt.
ORIGINAL INSPECTED
- je -
Tabelle 6
Kolben Acetyldigitoxin Mengen
in
mg
von
Digitoxin
Digoxin
1 5,2 15,8 4,6
2 4,5 14,5 6,4
5 6,1 15,5 4,8
4 7,5 16,0 5,7
Beispiel 8
Es wurde wie im Beispiel 5 beschrieben gearbeitet, jedoch mit dem Unterschied, daß der Kultur an Stelle der Lösung von Lanatosid-A eine Lösung von 50 mg Lanatosid-C in 1 cnr D:methylsulfoxyd zugesetzt wurde.
Die in den so erhaltenen Auszügen gefundenen Mengen von Glykosiden sind in der folgenden Tabelle 7 zusammengestellt.
- 37 -
'r-Ί U
- υϊ -. 58-
Tabelle 7
Kolben
*
Lanatosid-C Men
i
m
V(
gen
η
Digoxin
1 5,2 12,0
2 6,0 17,1
3 2,1 18,1
4 4,3 14,2
Beispiel 9
Es wurde wie im Beispiel 1 beschrieben gearbeitet, Jedoch mit dem Unterschied, daß die Gärung 2 Tage nach der Zugabe des Substrates beendet wurde. Die Gärflüseigkeit wurde mit Chloroform extrahiert. Der Auszug wurde auf einer Kieselgelschicht (Kieselgel HFot-/i , Merck, Darmstadt) mit einer Dicke von 0,25 mm chromatographiert, wobei als Laufmittel ein Gemisch von Cyclohexan, Äthylacetat und absolutem Äthanol im Volumverhältnis von 35 s 55 J 10 verwendet wurde. Die Flecke wurden mit einem Essigsäure/Anisaldehyd-Reagens bei 105°C entwickelt. Auf dem erhaltenen Chromatogramm wurden neben wenig nicht umgesetztem Lanatosid-A erhebliche Mengen von Acetyldigitoxin, Acetyldigoxin und Digitoxin sowie wenig Digoxin identifiziert.
030020/071
Beispiel 10
Es wurde aus einer auf Kartoffel/Dextrose-Schrägagar gezüchteten 3 biß ^ Wochen alten Kultur des Stammes Streptomyces purpurascens KA-43, hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces purpurascens KA-43 MNG 178 bei der Nationalen Mikroorganismenstammsammlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszagos Közegeszeegügyi Intezet), mit 10 cnr sterilem Wasser eine Suspension bereitet. In 4 500 cm* Erlenmeyer-Kolben wurden je 100 cnr "PS"-Nährboden der im Beispiel 1 angegebenen Zsammensetzung sterilisiert und dieser wurde dann mit je 1 cm* der Mikroorganismensuspension geimpft. Die Kolben wurden 2 Tage lang bei 32°C geschüttelt.
In einer Laboratoriumsgärvorrichtung wurden 5 1 0,2 Gew.-% Palmöl enthaltender "PS"-Nährboden der im Beispiel 1 angegebenen Zusammensetzung 60 Minuten lang bei 1200C sterilisiert und nach dem Abkühlen mit dem vereinigten Inhalt der 4 Kolben geimpft.
Der Inhalt der in einem auf 32°C erwärmten Wasserbad gehaltenen Gärvorrichtung wurde unter Belüftung mit 5 l/Minute steriler Luft und Rühren mit 350 Umdrehungen/Minute 1 Tag lang bebrütet und dann wurde eine durch Filtrieren sterilisierte Lösung von 5 g Lanatosid-A in 25 cm* Dioxan zugesetzt. Nach noch 5 Tage langem Bebrüten wurde die Gärflüssigkeit abfiltriert.
Das zellenfreie Filtrat wurde 2-mal mit je -* ihres Volumens Benzol extrahiert. Der mit Benzol erhaltene Auszug enthielt das etwaige nicht umgesetzte Substrat (Lanatosid-A) sowie das ale Zwischenprodukt erhaltene
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030020/ 07U
Digitoxin und einen Teil der Nebenprodukte.
Anschließend wurde die bereits mit Benzol extrahierte Gärflüssigkeit 3-mal mit je ·* ihres Volumens Chloroform extrahiert und der Auszug wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet, filtriert und unter Vakuum bei höchstens 500C zur Trockne eingedampft. Der so erhaltene Rückstand enthielt 40 Gew.-% Digoxin, 14 Gew.-% 7ß-Hydroxydigoxin sowie noch 20 Gew.-% andere Glykoside von nicht identifizierter Struktur. Lanatosid-A, Acetyldigitoxin beziehungsweise Acetyldigoxin konnten im Rückstand nicht nachgewiesen werden.
Dieser Rückstand des chloroformischen Auszuges wurde in einem Gemisch von 60 cnr Methanol und 60 cnr Benzol gelöst und die Lösung wurde mit 400 mg Phenylborsäure versetzt und 5 Minuten stehengelassen. Dann wurde das Reaktionsgemisch unter ständigem Rühren mit 60 cm* Wasser versetzt. Nach der Trennung der Phasen wurde die wäßrig-methanolische untere Schicht abgetrennt und mit 60 cm* Benzol extrahiert. Wiederum wurde die untere Schicht abgetrennt, das Methanol unter Vakuum bei höchstens 500C entfernt und das ausgeschiedene kristalline Produkt abfiltriert, mit 60 cnr Wasser gewaschen und getrocknet. So wurde 0,75 ß kristallines Digoxin mit einem |° von +13,6° (c = 10%, in Pyridin) erhalten.
Patentansprüche
030020/07U

Claims (2)

  1. Patentansprüche
    12ß-Hydroxygruppe und gegebenenfalls 7ß-Hydroxygruj:pi in den Aglykonteil von Herzglykoside!! beziehunpswei r.( in deren Aglykone selbst und zur Abspslturif der
    D-Glucosegruppe und Acetylgruppe von primären
    Digitalisglykoside^ der D-Glucosegruppe von
    Purpureaglykosiden und der Acetylgruppe von Acetyldcrivaten von sekundären Digitalisglykosiden fähige aus Boden erhältliche Mikroorganismenstänmc-
    a) Streptomyces purpurascens KA-26, hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung StreptomyceB purpurascenE KA-26 HNG 179 bei der Nationalen KikroorganienienstemniBamiclung des ungarischen Landesinetitutes für Gesundheitswesen (OrszagoB Közegeszßegügyi Intezet),
    b) Streptomyces purpurescens KA-4Jt hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces purpurascens KA-^3 MNG 178 bei der Nationalen MikroorganismenstaromEBmmlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orsrbgos Közegeszsegügyi Intezet),
    c) Streptomyces purpurascens KA-82, hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces purpurescens KA-82 MNG 177 bei der Nationalen MikroorganismenBtammsammlung deß ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszagos Közegeszsegügyi Intezet),
    0 3 0 ü 2 Ü / 0 7 1 A ORIGINAL INSPECTiD
    DR. STEPHAN G. BESZfDES PATENTANWALT
    ZUGELASSENER VERTRETER AUCH BEIM EUROPAISCHEN PATENTAMT
    PROFESSIONAL REPRESENTATIVE ALSO BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE
    8060 DACHAU BEI MÖNCHEN
    POSTFACX t16« ' —
    MONCHENER STRASSE 8OA
    Bundesrepublik Deutschland
    TELEPHON DACHAU 4371
    Postscheckkonto München IBLZ 700 100 80)
    Konto-Nr. I 368 71
    Bankkonto Nr 906 370 bei der Kreis- und Stadtsparkjsse Darhau Inder5dorf (BLZ 700 515 401
    (VIA Bayerische landesb.ink
    Girozentrale. MuruJienJ
    13. November 1979 P 29 43 8I7.3
    P 1 265
    d) Streptomyces purpurascens KC-157» hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces purpurascene KC-157 HNG I76 bei der Nationalen Mikroorganiemenstammsammlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orezagos Közegeszsegügyi IntezetX und
    e) Streptomjces alboniger AB-318-ST, hinterlegt am 26. September 1978 unter der Bezeichnung Streptomyces alboniger AB-3I8-ST MNG 180 bei der Nationalen Mikroorganismenstammsammlung des ungarischen Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszagos Közegeszsegügyi Intezet),
    mit den folgenden charakteristischen Eigenschaften:
    Ö30020/0714
    -VIa-
    Eigenschaften a) Strqpto mycea
    puipurascena
    K/W 26 KIC 179
    i b) Streptomycea
    purpurascens
    iJ^-43 MNG 178
    c) Streptomyces
    purpurascens
    KA-82 mi 177
    d) Str^jtomyces
    purpurascens
    KC-157 MNG 176
    Hefeextrakt/Malzextrakt-
    Sporen- "" ^&r
    träger- Haferflocken-Agar
    morpho- Stärke.Agar Bit ω.
    logxe organischen Salzen
    Glycerin/Aeparagin-
    -Agar
    Spiratyp
    Spiratyp
    Spiratyp
    Typ Reti-
    Typ Reti-
    Spiratyp
    Spiratyp
    Typ Reti-
    Spiratyp
    Spiratyp
    Spiratyp
    Spiratyp
    Typ Reti-
    Spiratyp
    Spiratyp
    Typ Reti-
    Sporenoberflächenmorphologie etachelig stachelig stachelig Hefeextrakt/Malzextrakt-
    Farbe -Agar
    de8 Haferflocken-Agar
    Luft-
    myzelÄS ·) Stärke-Agar mit an-
    organisehen Salzen
    Glycerin/Asparagin-Agar
    rot [R] (7ca);
    violett: [V] (H ca)
    rot [R] (5ca)
    rot [R] (7ca;
    3ca)
    weiß [W] (13ba)
    rot [R] (7ca)
    rot [R] (5ca)
    rot [R] (7ca;
    3ca)
    weiß [W] C13ba)
    rot [R] (7ca);
    violett [V] (11 ca)
    rot [R] (5ca)
    rot [R] (7ca;
    3ca)
    weiß [W] O3ba)
    stachelig
    rot [R] (7ca);
    violett [V] (11 ca)
    rot [R] (5ca)
    rot [R] (5ca-,
    7ca)
    weiß [W] (IJba)
    - 41b -
    Eigenschaften
    b) S
    179 ei) S CItJ-TO ay ce s Luipoieiscens KC--1^ KlG 176
    Farbe des Substratmyzeles
    gelb-craun [Y-bj +; geib-oraun [Y-b] + blau [blue] <->icc ^nüj ··) ♦ LLui ^Ue] <r? rot W -urai^ r*-b]
    b^u "i
    ^ iac
    gelb-braun [Y-b] + ·) + blau [küus]eioc[led] ··)
    Indikator Charakter des
    - HCl
    ve1, purpurfarben : von purpuri'arben zu rot ' zu rot;
    myzeles
    NaOH
    von purpurfarben zu blau
    von Durouriaroen
    VO. ro ure; zu =· P Öle! VO vi zu
    '_i··.urfurDen ; von purpurfarben zu rot
    von purpurfarben zu blau
    ^•curiaroen
    - 41c -
    Eigenschaften a) Strtcuc^ycce» -} StreptcEyces c) in-tpto^yces
    , T*\1 "1T-I *"^ ι c* r» ^- in o t>" τ nr\i * τ* QQrtCi π α ■* - ■ ι Y^rv ι Τ» 11 C Λ OP Π
    V-ZC **r. "9Q -'i_i.7 V\T, "OQ '-'/. _PP ·»'/-. ^79
    violett
    blau
    violett
    blaßviolett
    blaSviolett violett
    blau ι blau
    violett : violett
    blaßviolett 1 blaßviolett
    1 d) Streptomyces
    purpurascens
    Vr1 ^ CD M>V^ IOC
    Hefeextrakt/Kalzextrakt-
    -Agar
    Lösliches Haf erf locken-Agar
    Pigment stärke-Agar mit an
    organischen Salzen
    Glycerin/Asparagin-Agar
    von violett
    von violett
    tu blau
    von violett ; von violett
    zu orangefarbig zu orangefarbig
    von violett : von violett
    zu blau I zu blau
    violett
    blau
    violett
    blaßviolett
    Indikator— HCl
    Charakter
    Ώ. NaOH
    Pigmentes
    von violett
    zu orangefarbig
    von violett
    zu blau
    Pepton/Hefeextrakt/Eisen-
    Melaaoid- _Agar
    pigment
    Tyrosin-Agar
    +
    - 41d -
    C-OO O
    Eigenschaften a) Strepconyces o) Su-epcomycea Assimilation gute Assimilation OS ci-eptotyces ! f
    Assimilation
    d) Streptomyces Assimilation
    purpurascens ■ purpurascens
    KU-26 MNG 179 KA-43 MN'G 178
    Assimilation gute Assimilation piirpurascens '
    KA-e2 MJG 177 !
    1
    Assimilation purpurascens
    KC-157 MNG 176
    Assimilation
    D-Glucose gute Assimilation;gute Assimilation gute Assimilation gute Assimilation L-Arabinose gute Assimilation!gute Assimilation gute Assimilation gute Assimilation Verwertung D~xylo8e gute Assimilation gute
    Assimilation!gute
    Assimilation
    Assimilation
    gute Assimilation
    Assimilation
    gute Assimilation
    Assimilation
    von Kohlen- i-Ino8it gute Assimilation gute Assimilation gute Assimilation gute Assimilation atoff- D-Mannit
    quellen
    D-Fructose
    gute
    gute
    Assimilation:gute Assimilation gute
    gute
    Assimilation gute
    gute
    Assimilation
    Saccharose gute Assimilation gute Assimilation gute Assimilation gute Assimilation Rhamnoee gute gute gute Baffinofie gute gute gute
    die Teile nach den Strichpunkten beziehen sich Jeweils auf die bei der Alterung des Myzeles entstehende Farbe
    die ganzen Bezeichnungen unmittelbar vor und nach <—) beziehen sich Jeweils auf die bei der Alterung des Myzeles entstehende Farbe
    ■LD JP-
    - 41e -
    2943G17
    e) Streptomyces alboniger AB-318-ST
    Morphologie: Die Sporenträger Bind vom Typ Rectue flexibilie, lang, gerade, mit mehr ale 50 Sporen Je Sporenkette, welche morphologischen Eigenschaften an Hefeextrekt/llalzextrakt-Agar, Haferflocken-Agar, Glycerin/Asparagin-Agar und an anorganische Salze enthaltendem 6tärke-Agar zu beobachten eind, nach elektroneninikroskopiechen Beobachtungen haben die Sporen glatte Oberflächen;
    die Farbe des Luftmyzeles gehört nach den vergleichenden Untersuchungen mit dem Farbenrad nach Tresner-Backus zur Serie "Weiß" ["White"] (W), welche Farbe en sämtlichen o^en erwähnten Standardnährboden identifizierbar ist;
    das Substratmyzel zeigt an verschiedenen Nährböden die folgenden Farben:
    - 42 -
    Es folgen Seiten 42 bis 49 der ursprünglichen Unterlagen vom 50. Oktober 1979
    3(l(]?f)/07U
    2943017
    - ti -• ί·
    Hefeextrakt/Malzextrakt-Agar: graugelb (Co 81);
    gelb-braun [Y-b],
    Haferflocken-Agar: nicht bestimmbar,
    Glycerin/Asparagin-Agar: gelb (Co 68; Co 70)
    gelb-braun [Y-b],
    Stärke-Agar mit
    anorganischen Salzen: gelb (Co 37; Co 67)
    gelb-braun [Y-b];
    das Pigment des ßubstretmyzeles hat keinen Indikator- Charakter, an den oben erwähnten Nährböden kann keine Exopigmentbildung beobachtet werden;
    an Pepton/Eieen-Agar und an Tyrosin-Agar wird kein Pigment vom Melanintyp gebildet, die Melanoidpigmentreaktion ist negativ;
    die folgenden Kohlenhydrate werden gut verwertet: D-Glucose, L-Arabinose, D-Xylose, i-Inosit, Mannit, D-Fructose und Raffinose, während Saccharose und Bhamnose nicht verwertet werden.
  2. 2.) Verfahren zur mikrobiologischen Herstellung von 12ß-Hydroxycardenolidverbindungen der allgemeinen Formel
    (J 3 Π Π 2 Π / O 7
    ■ J.
    2*43817
    OH
    worm
    Y für Wasserstoff c .ier eine Hydroxyg-ruppe steht und
    R Wasserstoff oder einen Rest der Formeln
    t) Ί Π ' 7 f) / Γ) 7 1
    C = O
    CH-
    OH
    u 3 f) i1;; ο / ί ν 1
    -0-
    beziehungsweise CH:
    CH3
    CH1
    OH
    OH
    OH
    bedeutet,
    U 3 0 0 2 0 / 0
    -4-Ai-
    dadurch gekennzeichnet, daß man Cardenolidverbindungen der allgemeinen Formel
    für Wasserstoff oder eine Hydroxygruppe steht und
    Wasserstoff oder einen Rest der Formeln
    2^43817
    ο Γ^ )—ο /
    IKUM 20/07 1
    Λ-
    CH3
    CH,
    CH,
    OH
    OH
    OH
    OH
    III beziehungsweise IV bedeutet,
    VI ,
    IJ 3 Π Π 2 i J / Ü 7
    AS-
    mit der weiteren Maßgabe, daßj im Falle daß
    X für eine Hydroxygruppe 6teht,
    R^ nur einen Rest der Formel V bedeuten kann,
    mit einer submersen Kultur eines der Stämme nach Anspruch 1 gärt, wobei man zur Herstellung der 12ß- -Hydroxycardenolidverbindungen der allgemeinen Formel I, bei welchen R für Wasserstoff steht, stets Cardenolidverbindungen der allgemeinen Formel I, bei welchen R^. Wasserstoff bedeutet, einsetzt, und die Umsetzungsprodukte in an sich bekannter Weise aus der Gärflüssigkeit isoliert.
    Ü 3 0 i) 7 Π / 0 7 Mi
DE19792943817 1978-10-30 1979-10-30 Bei gaerung in submerser kultur zur einfuehrung der 12 beta -hydroxygruppe und ggf. 7 beta -hydroxygruppe in den aglykonteil von herzglykosiden bzw. in deren aglykone selbst und zur abspaltung der d- glucosegruppe und acetylgruppe von primaeren digitalisglykosiden, der d-glucosegruppe von purpureaglykosiden und der acetylgruppe von acetylderivaten von sekundaeren digitalisglykosiden faehige aus boeden erhaeltliche mikroorganismenstaemme und verfahren zur mikrobiologischen herstellung von 12 beta -hydroxycardenolidverbindungen Granted DE2943817A1 (de)

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