DE3027326C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3027326C2 DE3027326C2 DE3027326A DE3027326A DE3027326C2 DE 3027326 C2 DE3027326 C2 DE 3027326C2 DE 3027326 A DE3027326 A DE 3027326A DE 3027326 A DE3027326 A DE 3027326A DE 3027326 C2 DE3027326 C2 DE 3027326C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- copper
- cleomycin
- antibiotics
- bleomycin
- antimicrobial activity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H15/00—Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
- C07H15/26—Acyclic or carbocyclic radicals, substituted by hetero rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
- C12N1/205—Bacterial isolates
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
- A61P31/04—Antibacterial agents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P35/00—Antineoplastic agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K9/00—Peptides having up to 20 amino acids, containing saccharide radicals and having a fully defined sequence; Derivatives thereof
- C07K9/001—Peptides having up to 20 amino acids, containing saccharide radicals and having a fully defined sequence; Derivatives thereof the peptide sequence having less than 12 amino acids and not being part of a ring structure
- C07K9/003—Peptides being substituted by heterocyclic radicals, e.g. bleomycin, phleomycin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/44—Preparation of O-glycosides, e.g. glucosides
- C12P19/60—Preparation of O-glycosides, e.g. glucosides having an oxygen of the saccharide radical directly bound to a non-saccharide heterocyclic ring or a condensed ring system containing a non-saccharide heterocyclic ring, e.g. coumermycin, novobiocin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
- C12R2001/465—Streptomyces
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S930/00—Peptide or protein sequence
- Y10S930/01—Peptide or protein sequence
- Y10S930/19—Antibiotic
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S930/00—Peptide or protein sequence
- Y10S930/01—Peptide or protein sequence
- Y10S930/27—Cyclic peptide or cyclic protein
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Public Health (AREA)
- Virology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Communicable Diseases (AREA)
- Oncology (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft Cleomycin-Antibiotika, die zu der
Phleomycin-Bleomycin-Gruppe gehören. Diese Substanzen haben
antitumorale und antimikrobielle Aktivitäten, und sie
sind als chemotherapeutische Mittel zur Behandlung von
Krebs und bakteriellen Infektionen geeignet.
Als Antibiotika, die zu der Phleomycin-Bleomycin-Gruppe gehören,
sind die folgenden Substanzen bekannt: Bleomycine,
welche auf bekannte Weise aus einem flüssigen Kulturmedium
von Streptomyces verticillus gewonnen werden (Umezawa et
al. "Journal of Antibiotics", 19, 210 [1966]); Bleomycine,
welche unter Verwendung eines Kulturmediums gewonnen werden,
das mit einer Aminoverbindung als Vorläufer vermischt worden
ist (US-PS 38 46 400 und 41 95 018); Bleomycine, die
in der DE-OS 28 28 933 beschrieben werden; Bleomycine, die
am endständigen Aminstickstoff N-substituiert sind (US-PS
39 22 262); Phleomycine, die durch Streptomyces verticillus
843-1 ATCC 21 890 hergestellt worden sind (Umezawa et al.
"Journal of Antibiotics", 9, 82 [1956]); Zorbamycin, hergestellt
durch Streptomyces bikiniensis var. zorbonesis
(Argoudelis et al. "Journal of Antibiotics", 24, 543 [1971]);
die Substanz YA-56, die durch Streptomyces humidus var.
antitumoris hergestellt worden ist (Furumai et al. "Journal
of Antibiotics", 24, 727 [1971]); Tallylsomycin, hergestellt
durch ein Aktinomyzetikum Streptoalloteichus
(Kawaguchi et al. "Journal of Antibiotics", 30, 779 [1977]);
Platomycin, hergestellt durch ein Aktinomyzetikum Streptosporangium
violaceochromogenes sub sp. globophilum (Takazawa
et al. "Journal of Antibiotics", 28, 366 [1975]);
Zorbonomycin, hergestellt durch Streptomyces bikiniensis
var. zorbonensis (Argoudelis et al. "Journal of Antibiotics",
24, 543 [1971]); und Victomycin, hergestellt durch
Streptosporangium violaceochromogenes (Kawamoto et al.
"Journal of Antibiotics", 28, 358 [1975]).
Als Ergebnis ausgedehnter Untersuchungen betreffend neue
Antibiotika der Phleomycin-Bleomycin-Gruppe wurden nun bestimmte
Verbindungen, nämlich Cleomycine, aufgefunden, welche
die Partialstruktur:
anstelle der Threoningrupppe in der Partialstruktur:
im Bleomycinskelett aufweisen. Es wurde weiterhin festgestellt,
daß diese Verbindungen antitumorale und antimikrobielle
Aktivitäten haben.
Gegenstand der Erfindung sind daher die im Patentanspruch 1
angegebenen Cleomycin-Antibiotika und das im Patentanspruch
2 angegebene Verfahren zur Herstellung dieser Cleomycine.
Die erfindungsgemäßen Cleomycine können dadurch erhalten
werden, daß man einen cleomycinerzeugenden Stamm, der zur
Gruppe der Actinomyceten bzw. Strahlpilze gehört, Streptomyces
verticillus in ein Medium inokuliert, zu welchem
erforderlichenfalls ein aliphatisches primäres Amin mit
zwei oder mehreren basischen Gruppen zugesetzt worden ist,
den Stamm kultiviert bzw. züchtet, um ein Cleomycin der
obigen Formel I herzustellen, und danach das Cleomycin aus
dem Medium gewinnt.
Der Mikroorganismus zur Verwendung für die Erfindung ist
ein Actinomycetum Streptomyces verticillus, das als Stamm
bekannt ist, welcher dazu imstande ist, Bleomycin-Antibiotika
zu erzeugen (Umezawa et al. "Journal of Antibiotics",
19, 200 [1966]), wobei jeder beliebige Stamm, der zu dieser
Art gehört, verwendet werden kann. Ein typischer Stamm ist
z. B. Streptomyces verticillus Collection Nr. NK 68-144
(ATCC Nr. 31 307). Es ist weit bekannt, daß die Fähigkeit
zur Erzeugung von Antibiotika von Actinomyceten natürlich
oder künstlich verändert werden kann. Somit kann auch
ein mutierter Stamm von Streptomyces verticillus mit einer
höheren Fähigkeit zur Erzeugung von Cleomycin verwendet
werden, wobei dieser in bekannter Weise beispielsweise
durch Einwirkung von Röntgenstrahlen, Ultraviolettstrahlen
oder von mutationsinduzierenden Mitteln hergestellt
werden kann. Die für die Erfindung geeigneten cleomycinerzeugenden
Stämme schließen naturgemäß solche Stämme ein,
die natürlich oder künstlich mutiert worden sind.
Bei dem erfindungsgemäßen Kultivierungsprozeß werden als
Nährmittel für das Kulturmedium entsprechende Kombinationen
von Materialien verwendet, die aus Kohlenstoffquellen,
wie Stärke, Stärkesirup, Glucose, Mannose, Lactose,
Maltose, Saccharose, Inosit, Mannit, Glycerin, Molassen
und organischen Säuren, anorganischen oder organischen
Stickstoffquellen, wie Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfat,
Ammoniumnitrat, Natriumnitrat, Harnstoff, Peptone,
Fleischextrakt, Hefeextrakt, Trockenhefe, Maisquellflüssigkeit,
Sojabohnenmehl, entfettetes Sojabohnenmehl, Fischmehl,
Casaminosäure® und Aminosäuren,
und anorganischen Salzen, wie Natriumchlorid, Kaliumchlorid,
Phosphate, Calciumcarbonat, Zinksulfat und
Kupfersulfat, ausgewählt werden.
Cleomycine können zufriedenstellenderweise durch Kultivierung
des obengenannten Stamms in dem beschriebenen Medium
hergestellt werden. Jedoch werden gewöhnlich mehrere Arten
von Cleomycin mit verschiedenen endständigen Aminoresten,
wie z. B. 3-S,S-Dimethylmercaptopropylaminocleomycin, 4-
Guanidinobutylaminocleomycin und 3-(4-Aminobutylamino)-
propylaminocleomycin, gebildet. Um die Erzeugung eines gewünschten
Cleomycins je nach den Notwendigkeiten zu fördern,
kann ein aliphatisches primäres Amin mit zwei oder
mehreren basischen Gruppen im Molekül zusätzlich zu den
oben beschriebenen Nährquellen zugesetzt werden, das der
Einfachheit halber als Aminoverbindung bezeichnet wird und
dem Kulturmedium in einer geeigneten Menge, z. B. von 0,01
bis 1 Gew.-%, zugesetzt wird. Entsprechende Untersuchungen
haben gezeigt, daß während der Biosynthese der Cleomycine
durch einen
cleomycinerzeugenden Stamm diese Aminoverbindung
von den Cleomycinen aufgenommen und in den endständigen
Aminorest überführt wird. Nach dieser Methode können verschiedene
Arten von Cleomycin durch Veränderung der Art
der zugesetzten Aminoverbindung hergestellt werden. Weiterhin
ist die selektive Erzeugung einer gegebenen Art von
Cleomycin durch Zugabe einer geeigneten Menge einer Aminoverbindung
möglich. Dies ist von großem technischen Vorteil.
Hinsichtlich der zuzusetzenden Aminoverbindung bestehen keine
besonderen Beschränkungen, vorausgesetzt, daß sie ein
aliphatisches primäres Amin mit zwei oder mehreren basischen
Gruppen im Molekül ist. Beispiele für solche Aminoverbindungen
sind Aminoverbindungen der allgemeinen Formel:
X-R₁₁-NH₂ (II)
in der R₁₁ eine -(CH₂)₂-, -(CH₂)₃- oder -(CH₂)₄-Gruppe darstellt
oder eine Gruppe der allgemeinen Formel
in der R₁ Wasserstoff oder Methyl bedeutet, R₁₂ für eine
der folgenden Alkylengruppen:
steht und R₁₃ eine -(CH₂)₂-, -(CH₂)₃- oder -(CH₂)₄-Gruppe
darstellt. X ist eine basische Gruppe entsprechend den
Formeln:
in denen R₁ die gleiche Bedeutung hat wie oben angegeben
und die Substituenten R₂ und R₃ Wasserstoff, Methyl, n-Butyl,
2-Hydroxypropyl, 3-Methoxypropyl, 6-Hydroxyhexyl,
1-Phenylethyl oder Benzyl bedeuten. Als zusätzliche
Aminoverbindungen kommen auch N-(3-Cyclohexylaminopropyl)-1,3-diaminopropan
und 2-(4-Imidazolyl)ethylamin in Frage.
Beispiele für Aminoverbindungen und Cleomycine, die durch
Kultivierung in Gegenwart der genannten Aminoverbindung
erhalten werden, sind in Tabelle 1 zusammengestellt.
Es sind das Kultivierungsverfahren in flüssigem Medium und
insbesondere das Tauchkultivierungsverfahren technisch anwendbar.
Bei der Kultivierung sind eine Temperatur von 20
bis 40°C und ein pH-Wert von nahezu neutral zweckmäßig.
Cleomycine werden in dem Medium nach 2- bis 10tägiger Kultivierung
in flüssigem Medium erzeugt und sie sammeln sich
darin an. Die Kultivierung wird abgebrochen, wenn die Cleomycin-Konzentration
in dem flüssigen Medium ein Maximum erreicht hat.
Dann wird das Mycel abfiltriert, und aus dem Filtrat wird
das angestrebte Produkt isoliert und gereinigt.
Cleomycine haben die Eigenschaft, daß sie mit Kupfer(II)-Ionen
Komplexe bilden (nachstehend als "Kupfer enthaltende
Form" bezeichnet). An erster Stelle werden aus dem Filtrat
des Kulturmediums Cleomycine in dieser Kupfer enthaltenden
Form isoliert, die leicht in die kupferfreien Cleomycine
umgewandelt werden können; letztere werden nachstehend als
"kupferfreie Form" bezeichnet.
Zur Gewinnung und Reinigung der Cleomycine sind alle
bekannten Methoden anwendbar, die für Bleomycine verwendet
werden, welche in physikalischen und chemischen
Eigenschaften den Cleomycinen analog sind. Dies geschieht,
wie nachfolgend beschrieben wird, durch eine geeignete
Kombination von bekannten Flüssigchromatographietechniken.
So wird z. B. das Filtrat des Kulturmediums durch eine
Säule geleitet, welche mit einem schwach sauren Kationenaustauscherharz
in der H⁺-Form
gepackt ist, um die angestrebte Substanz zu
adsorbieren. Nach dem Waschen der Säule mit Wasser wird
das Adsorbat mit verdünnter Salzsäure eluiert. Die Fraktionen,
die eine Aktivität gegenüber einem Testmikroorganismus
Mycobacterium smegmatis ATCC 607 zeigen, werden gesammelt
und mit Natriumhydroxid neutralisiert. Sodann wird
zum Entsalzen durch eine Säule geleitet, die mit einem Adsorptionsharz
vom makronetzförmigen Typ
gepackt ist, um die angestrebte
Substanz zu adsorbieren. Nach dem Waschen der Säule mit
Wasser wird das Adsorbat mit wäßrigem Methanol, das mit
Salzsäure angesäuert worden ist, eluiert. Die aktiven
Fraktionen werden gesammelt, mit einem schwach basischen
Anionenaustauscherharz in der OH--Form
neutralisiert und sodann bei vermindertem Druck
zur Trockene eingedampft. Hierdurch wird ein entsalztes
rohes bräunliches Pulver erhalten. Dieses wird in Methanol
oder wäßrigem Methanol aufgelöst und die Lösung durch
eine Säule geleitet, die mit neutralem Aluminiumoxid gepackt
ist, wobei das gleiche Lösungsmittel verwendet wird.
Bei der Elution mit dem gleichen Lösungsmittel wie oben
werden bläulich-grüne Fraktionen erhalten. Diese werden
eingeengt und zu einem Pulver zur Trockene eingedampft.
Das Pulver wird in destilliertem Wasser aufgelöst und
durch eine Säule von dreidimensional vernetztem Polysaccharid
für Gelchromatographie (G-Polysaccharid) geleitet. Nach
der Elution mit destilliertem Wasser werden gelbe färbende
Stoffe eliminiert, und es werden blaue Fraktionen erhalten.
Diese werden erneut in destilliertem Wasser aufgelöst und
durch eine Säule geleitet, die mit dreidimensional vernetztem
Polysaccharid mit Carboxymethylgruppen (CM-Polysaccharid)
gepackt ist, wobei destilliertes Wasser verwendet wird. Blaue
Fraktionen, die Cleomycine enthalten, werden gewonnen, indem
mit einer wäßrigen Lösung, die Natriumchlorid enthält, in
einer solchen Weise eluiert wird, daß die Natriumchloridkonzentration
in dem Eluierungsmittel allmählich bis zu 1 mol/l
erhöht wird. Wenn zwei oder mehrere Arten von Cleomycinen gebildet
werden, dann werden diese bei dem obengenannten Prozeß
abgetrennt und gesondert gewonnen. Diese Fraktionen werden
auf die beschriebene Weise entsalzt und lyophilisiert.
Auf diese Weise wird ein rohes blaues Pulver, das Cleomycin
enthält, erhalten.
Übliche cleomycinerzeugende Stämme erzeugen Bleomycine als
Nebenprodukt. Das durch die oben beschriebenen Reinigungsstufen
erhaltene Cleomycinpulver ist daher mit dem Bleomycin
mit dem gleichen endständigen Aminorest wie derjenige von
Cleomycin verunreinigt. Es wurden daher ausgedehnte Untersuchungen
durchgeführt, um gereinigtes Cleomycin zu erhalten,
das frei von Bleomycin ist.
Als Ergebnis wurde ein Flüssigchromatographieverfahren entwickelt,
bei dem eine Säule verwendet wird, die mit einem
Adsorptionssalz vom makronetzförmigen Typ gepackt ist, oder
eine Säule, die mit handelsüblichem chemisch gebundenem Siliciumdioxid
für die Umkehrphasenchromatographie gepackt ist.
Cleomycin hat eine stärkere Affinität für das obengenannte
Packmaterial als Bleomycin, das den gleichen
endständigen Aminorest hat. Demgemäß gestattet die
Entwicklung durch ein geeignetes Lösungsmittelsystem die
Eliminierung von Bleomycin, wobei dieses früher als das
Cleomycin eluiert wird. So wird beispielsweise eine wäßrige
Lösung des obengenannten rohen Pulvers auf eine Säule
aufgegeben, die mit einem makronetzförmigen Adsorptionsharz gepackt
ist. Durch Entwicklung mit destilliertem Wasser oder
wäßrigem Methanol wird das Bleomycin früher eluiert und
eliminiert. Das späte Eluat, das Cleomycin enthält, wird
gewonnen, konzentriert und lyophilisiert, wodurch ein reines
Cleomycin (Kupfer enthaltende Form) in Form eines
blauen amorphen Pulvers erhalten wird. Wenn das Zwischeneluat,
das sowohl Cleomycin als auch Bleomycin enthält,
in die obengenannte Säule zurückgeführt wird, um erneut
der Adsorption und Elution unterworfen zu werden (dieses
Vorgehen wird nachstehend als "Zurückführung" bezeichnet),
dann kann eine weitere Menge von reinem Cleomycin gewonnen
werden. Die Zurückführung kann, wie erforderlich, wiederholt
werden.
Die Methanolkonzentration des obigen Elutionsmittels wird
zweckmäßigerweise entsprechend der Hydrophobizität des
zu erzeugenden Cleomycins erhöht. Im allgemeinen kann
eine geeignete Konzentration von weniger als 80% (Volumen/Volumen)
gewählt werden. Die Trennwirkung kann gesteigert
werden, wenn man zu dem Elutionsmittel ein Salz, wie
Natriumchlorid, Ammoniumchlorid, Natriumsulfat, Ammoniumsulfat,
Natriumacetat, Kaliumacetat, Ammoniumacetat,
Ammoniumformiat, Natriumcitrat, Natriumdihydrogenphosphat,
Dinatriumhydrogenphosphat, Kaliumdihydrogenphosphat
oder Dikaliumhydrogenphosphat, zusetzt oder wenn
man eine Säure, wie Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure,
Essigsäure oder Zitronensäure, zum Zwecke der pH-Einstellung
zusetzt.
Das beschriebene Verfahren ist anwendbar, wenn andere Typen
von Packmaterialien, z. B. das obengenannte chemisch
gebundene Siliciumdioxid bzw. die oben erwähnte chemisch
gebundene Kieselsäure, verwendet werden. Die gemessenen
Retentionszeiten bei der Umkehrphasen-Flüssigchromatographie
von Cleomycinen (Kupfer enthaltende Form), die nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden sind,
sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
Die Säule war mit chemisch gebundenem Siliciumdioxid gepackt.
Als Lösungsmittel wurden eine wäßrige Lösung, enthaltend
1% Kaliumacetat und 0,5% Essigsäure, und Methanol
in unterschiedlichem Mischungsverhältnis verwendet, und
zwar:
Lösungsmittel 1: Wäßrige Lösung : Methanol=65 : 35
Volumen/Volumen
Lösungsmittel 2: Wäßrige Lösung : Methanol=70 : 30 Volumen/Volumen
Lösungsmittel 2: Wäßrige Lösung : Methanol=70 : 30 Volumen/Volumen
Das so erhaltene Cleomycin (Kupfer enthaltende Form) wird
nach bekannten Methoden, beispielsweise unter Verwendung
von Ethylendiaminotetraessigsäure (EDTA, US-PS 39 29 993)
von Kupfer befreit, wodurch die kupferfreie Form erhalten
wird.
Nachstehend wird ein Beispiel für diese Methode gegeben:
Die Kupfer enthaltende Form von Cleomycin wird in destilliertem
Wasser aufgelöst, und die Lösung wird auf eine Säule aufgegossen,
die mit makronetzförmigem Adsorptionsharz gepackt
ist, um die gelösten Stoffe zu adsorbieren. Die Säule wird
nacheinander mit einer wäßrigen Lösung, enthaltend 2% Natriumchlorid
und 5% Ethylendiamintetraessigsäure-dinatriumsalz
(EDTA.Na₂), mit einer wäßrigen Lösung, enthaltend 2%
Natriumchlorid zur Entfernung von überschüssigem EDTA.Na₂,
und mit destilliertem Wasser gewaschen. Sodann werden durch
Elution mit saurem wäßrigen Methanol, z. B. 0,02 n-Salzsäure-Methanol
(1 : 4, Volumen/Volumen), die Fraktionen gesammelt,
die ein Ultraviolettabsorptionsmaximum nahe der Wellenlänge
290 mµm aufweisen. Das gesammelte Eluat wird unter Verwendung
von schwach basischem Anionenaustauscherharz (OH--Form)
auf einen pH-Wert von 6,0 eingestellt, unter vermindertem
Druck konzentriert und lyophilisiert, wodurch die kupferfreie
Form von Cleomycinhydrochlorid als fahles gelblich-weißes
amorphes Pulver erhalten wird. Wenn beispielsweise
verdünnter Schwefelsäure anstelle der
genannten verdünnten Salzsäure verwendet wird, dann wird
das angestrebte Produkt in Form des Sulfats erhalten. Ein
nicht-toxisches Salz von Cleomycin mit einer beliebigen,
jedoch pharmazeutisch annehmbaren Säure kann in der Weise
erhalten werden, daß die in der oben beschriebenen Elutionsstufe
verwendete Säure entsprechend ausgewählt wird.
Die Ultraviolettabsorptionsspektren der Cleomycine (Kupfer
enthaltende Form), die erfindungsgemäß hergestellt worden
sind, haben Maxima in der Nähe der Wellenlängen 292 nm und
243 nm, die sehr nahe an denjenigen der Bleomycine liegen.
Die genannten Spektren (nachstehend als Ultraviolettabsorptionsspektren
vom Bleomycintyp bezeichnet) unterscheiden
sich im Vergleich mit denjenigen der Antibiotika, die zu
der Phleomycin-Bleomycin-Gruppe gehören, eindeutig von
den Spektren der Phleomycine, Zorbamycine und der Substanz
YA-56.
Zersetzungsprodukte gemäß Tabelle 3 werden erzeugt, wenn
die Cleomycine mit 6 n-Salzsäure 24 h bei 105°C hydrolysiert
werden. Wie aus Tabelle 3 ersichtlich wird, haben
die Cleomycine im Gegensatz zu den Bleomycinen das Merkmal,
daß sie kein L-Threonin erzeugen. Bezüglich dieses
Punkts ergeben im Vergleich zu den anderen Antibiotika
mit Ultraviolettabsorptionsspektren vom Bleomycintyp Tallysomycin
und Platomycin L-Threonin, bilden jedoch keine
2′-(2-Aminoethyl)-2,4′-bithiazol-4-carbonsäure, und sie unterscheiden
sich daher eindeutig von den Cleomycinen. Auch
Zorbonomycine unterscheiden sich eindeutig davon, da sie
β-Hydroxy-L-valin erzeugen, obgleich sie kein L-Threonin
bilden. Bei den Victomycinen beträgt der Schwefelgehalt
nur 1,98%, während Cleomycine eine Schwefel enthaltende
Aminosäure, 2′-(2-Aminoethyl)-2,4′-bithiazol-4-carbonsäure,
als Bestandteil enthalten und der Schwefelgehalt, selbst
bei dem Cleomycin mit dem kleinsten Schwefelgehalt,
etwa 4% beträgt. Victomycine haben die obengenannte
Schwefel enthaltende Aminosäure nicht und sie sind
daher von Cleomycinen unterscheidbar.
Weiterhin wurden die ¹³C-NMR- und Protonen-NMR-Spektren
von repräsentativen Cleomycinen, hergestellt nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren, gemessen. Auf der Basis dieser
Ergebnisse und der chemischen Eigenschaften wurde die
chemische Struktur von Cleomycin untersucht, und es wurde
bestätigt, daß sie die neue Struktur gemäß der vorstehend
angegebenen Formel I darstellt.
Die Protonen-NMR-Spektren wurden von Cleomycinproben in
schwerem Wasser bei einer Frequenz von 100 MHz unter
Verwendung von Tetramethylsilan als externem Standard
gemessen. Ein breites Signal, welches den Cleomycinen
gemeinsam ist und 4 Protonen entspricht, wurde bei einer
chemischen Verschiebung δ von etwa 1,2 (ppm) beobachtet.
Dieses Signal wurde den Methylengruppen (4 und 5) in der
Partialstruktur der neuen Formel:
zugeordnet.
Es wurde festgestellt, daß diese Partialstruktur durch
die obengenannte Hydrolyse zu 1-Amino-2-butanon durch
Spaltung des Cyclopropanrings und Decarboxylierung zersetzt
wird.
Die ¹³C-NMR-Spektren der Cleomycine wurden bei einer Frequenz
von 25,2 MHz in schwerem Wasser gemessen, wobei
Dioxan als interner Standard verwendet wurde. Als typisches
Beispiel werden die Spektren von 3-[(s)-1′-Phenyl
ethylamino]-propylaminocleomycin wie folgt angegeben:
Als Signale, die für Cleomycine gemeinsam und ihrer
Grundstruktur zuordbar sind, wurden die folgenden 51
Signale beobachtet, die von Kohlenstoffatomen ausgingen:
(δ) 178,0, 176,9, 172,1, 172,0, 171,0, 169,8, 168,5,
166,1, 165,4, 163,8, 163,1, 158,7, 153,0, 149,3, 147,6,
137,6, 135,4, 125,7, 119,9, 118,6, 113,1, 99,0, 98,3, 75,4,
75,2, 74,4, 73,8, 71,2, 70,0, 69,2, 68,8, 67,9, 65,6,
61,8, 61,2, 60,4 (×2), 57,8, 56,3, 53,3, 48,3, 47,7,
43,6, 40,9, 39,9, 32,9, 15,6, 12,7 (×3) und 11,7. Weiterhin
wurden als Signale (δ), die dem endständigen Aminorest
zuordbar sind, 136,2, 130,3, 130,1 (×2), 128,3 (×2),
59,0, 45,3, 37,0, 26,3 und 19,3 beobachtet. Das heißt, es
wurden insgesamt 62 Signale, die von Kohlenstoffatomen
ausgingen, beobachtet. Diese Werte wurden bezüglich der
Signale von Bleomycinen analysiert, die in der Literatur
angegeben werden (Naganawa et al. "Journal of Antibiotics",
30, 388 [1977]). Die Ergebnisse bestätigten die Formel I.
Bezüglich der Partialstrukturformel III wurde die folgende
Zuordnung gemacht.
172,1 (1), 56,3 (3), 60,4 (2), 12,7×2 (4 und 5), wobei
die Zahlen in Klammern die Positionszahlen der entsprechenden
Kohlenstoffatome angeben.
Die physikalischen und chemischen Eigenschaften von typischen
Cleomycinen sind in Tabelle 4 zusammengestellt.
Typische Beispiele von biologischen Aktivitäten, die bei
Cleomycinen (kupferfreie Form) gemessen wurden, werden
nachstehend angegeben.
Ein Vergleich wurde mit den relevanten Bleomycin-Antibiotika
durchgeführt. Die relative antimikrobielle Aktivität
(µ/mg) gegen Mycobacterium smegmatis ATCC 607 wurde nach
der Agarplattenzylindermethode gemessen, wobei Bleomycin
A₂ als Standard (1000 µ/mg) verwendet wurde. Die erhaltenen
Ergebnisse sind in Tabelle 5 zusammengestellt.
Verbindung Nr.antimikrobielle Aktivität
(µ/mg)
(µ/mg)
1 1320
2 3262
3 2760
4 2150
5 1935
6 3575
7 7942
8 2280
9 980
1011420
11 878
12 2004
13 2273
14 2620
15 800
16 3590
17 1715
18 1869
19 6977
2010949
2114784
22 1147
23 6068
24 4806
25 2790
26 3520
27 8400
28 7660
Die 50%-Hemmkonzentration (LD₅₀) wurde bei einem Testcleomycin
(Nr. 20) und bei Bleomycin A₂ als Referenzverbindung
anhand der prozentualen Wachstumshemmung, gemessen
bei HeLa-S₃-Zellen, bestimmt, nachdem die Zellen in
Gegenwart der einzelnen Verbindungen kultiviert worden
waren. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 6 zusammengestellt.
Verbindung (kupferfrei, Hydrochlorid)LD₅₀ (µg/ml)
Verbindung (kupferfrei, Hydrochlorid)LD₅₀ (µg/ml)
Bleomycin A₂ (Referenzverbindung)0,73
Cleomycin Nr. 200,77
Aus den oben angegebenen Ergebnissen wird ersichtlich, daß
die Cleomycine eine antimikrobielle Aktivität haben, die
in keiner Weise derjenigen der Referenzverbindung Bleomycin
A₂ unterlegen ist. Hinsichtlich der Anti-HeLa-Aktivität
hat Cleomycin Nr. 20 ein repräsentatives Cleomycin,
eine Aktivität, die nahezu gleich derjenigen von
Bleomycin A₂ ist, welche Verbindung derzeit zur klinischen
Behandlung von schuppigem Zellkarzinom verwendet wird.
Diese Ergebnisse weisen auf die Eignung von Cleomycinen
als Chemotherapeutikum zur Behandlung von bakteriellen
Infektionen oder von Krebs hin.
Die Erfindung wird in den Beispielen und anhand der beigefügten
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 die Ultraviolettabsorptionskurve von 3-[(s)-1′-Phe
nylethylamino]-propylaminocleomycin (Verbindung Nr.
20), Hydrochlorid (Kupfer enthaltende Form) in destilliertem
Wasser;
Fig. 2 die Ultraviolettabsorptionskurve von 3-[N-Methyl-N-
(3-aminopropyl)]-aminopropylaminocleomycin (Verbindung
Nr. 13), Hydrochlorid (kupferfreie Form) in
0,1 n-Salzsäure;
Fig. 3 die Ultraviolettabsorptionskurve von 3-[(s)-1′-Phenyl
ethylamino]-propylaminocleomycin (Verbindung Nr. 20),
Hydrochlorid (kupferfreie Form) in 0,1 n-Salzsäure;
Fig. 4 die Infrarotabsorptionskurve, bestimmt nach der Ka
liumbromidtablettenmethode, von 3-[N-Methyl-N-(3-
aminopropyl)]-aminopropylaminocleomycin (Verbindung
Nr. 13), Hydrochlorid (Kupfer enthaltende Form);
Fig. 5 die Infrarotabsorptionskurve, bestimmt nach der Ka
liumbromidtablettenmethode, von 3-[(s)-1′-Phenyl
ethylamino]-propylaminocleomycin (Verbindung Nr. 20),
Hydrochlorid (Kupfer enthaltende Form);
Fig. 6 die Infrarotabsorptionskurve, bestimmt nach der Ka
liumbromidtablettenmethode, von 3-[N-Methyl-N-(3-
aminopropyl)]-aminopropylaminocleomycin (Verbindung
Nr. 13), Hydrochlorid (kupferfreie Form);
Fig. 7 und 8 die Infrarotabsorptionskurve, bestimmt nach
der Kaliumbromidtablettenmethode, und die Protonen-NMR-Kurve
(in D₂O) von 3-[(s)-1′-Phenylethylamino)-
propylaminocleomycin (Verbindung Nr. 20), Sulfat
(kupferfreie Form).
Streptomyces verticillus NK 68-144 (ATCC 31 307),
kultiviert in einem Agarschrägmedium, wurde in ein Impfmedium
(pH 7,0) inokuliert, das 2% Glucose, 0,3% Natriumchlorid,
0,75% Pepton und 0,75% Fleischextrakt enthielt.
Es wurde 24 h lang bei 27°C eine Schüttelkultur durchgeführt,
wodurch eine Impfkultur erhalten wurde. Ein Produktionskulturmedium
(120 l, pH 7,0), enthaltend 10% Stärkesirup,
1% Glucose, 5% Sojabohnenmehl, 1% Maisquellflüssigkeit,
0,3% Natriumchlorid, 0,1% Dikaliumhydrogenphosphat,
0,05% Zinksulfat (Heptahydrat), 0,05% Kupfersulfat (Pentahydrat)
und 0,2% Natriumnitrat, wurde in einem Edelstahltank
mit einer Kapazität von 200 l sterilisiert und mit
2,5 Vol.-% der oben beschriebenen Impfkultur inokuliert.
Danach wurden 0,1%, bezogen auf das Medium, von N-[(s)-1′-
Phenylethyl]-1,3-diaminopropan zugesetzt. Nach 187stündiger
Kultivierung bei 27°C unter Belüftung und Rühren wurde die
Kultivierung abgebrochen, und das Medium wurde unter Verwendung
eines Filterhilfsmittels filtriert, wodurch 115 l Kulturfiltrat
erhalten wurden. Nach der Einstellung des pH-Werts
mit Salzsäure auf 7,0 wurde das Material durch eine
7-l-Säule geleitet, die mit schwach saurem Kationenaustauscherharz (H⁺-Form)
gepackt war, um die angestrebte Substanz zu adsorbieren.
Nach dem Waschen mit Wasser wurde das Adsorbat mit 0,5 n-Salzsäure
eluiert. Die Fraktionen, die gegenüber Mycobacterium
smegmatis ATCC 607 aktiv waren, wurden gesammelt
und mit 1 n-Natriumhydroxidlösung neutralisiert.
Sodann wurde das Material durch eine 2-l-Säule geleitet,
die mit makronetzförmigem Adsorptionsharz gepackt war, um die angestrebte
Substanz zu adsorbieren. Nach dem Waschen mit Wasser wurde
das Adsorbat mit einem Gemisch aus 0,01 n-Salzsäure und
Methanol (1 : 4 Vol./Vol.) eluiert, um aktive Fraktionen
zu sammeln. Die gesammelten Fraktionen wurden mit
schwach basischem Anionenaustauscherharz
(OH--Form) neutralisiert, eingedampft und unter vermindertem
Druck getrocknet. Der Rückstand wurde mit Methanol extrahiert.
Der in Methanol lösliche Teil wurde durch eine
400-ml-Säule geleitet, die mit neutralem Aluminiumoxid gepackt
war, wobei Methanol verwendet wurde, das 20% (Vol./Vol.)
Wasser enthielt. Durch Elution mit dem obengenannten
Lösungsmittel wurden bläulich-grüne Fraktionen gesammelt
und bei vermindertem Druck zur Trockene eingedampft. Der
Rückstand wurde in 100 ml destilliertem Wasser aufgelöst
und durch eine 2-l-Säule geleitet, die mit G-Polysaccharid
gepackt war. Das Adsorbat wurde mit destilliertem Wasser
eluiert. Blaue Fraktionen wurden gesammelt und durch eine
2-l-Säule geleitet, die mit CM-Polysaccharid (Na⁺-Form)
gepackt war, um die angestrebte Substanz zu adsorbieren.
Das Adsorbat wurde mit wäßriger Natriumchloridlösung in
einer solchen Weise eluiert, daß die Natriumchloridkonzentration
in dem Elutionsmittel allmählich auf 1 mol/l erhöht
wurde. Die blauen Fraktionen, die bei Natriumchloridkonzentrationen
von etwa 0,45 mol/l herausflossen, wurden
gesammelt. Die gesammelten Fraktionen wurden auf die oben
angegebene Weise entsalzt, wobei makronetzförmiges Adsorptionsharz verwendet
wurde, worauf zur Trockene eingedampft wurde. Auf diese
Weise wurden 11,7 g eines rohen blauen Pulvers erhalten.
10 g des obengenannten blauen Pulvers wurden in destilliertem
Wasser aufgelöst, und die resultierende Lösung wurde in
eine Säule von makronetzförmigem Adsorptionsharz (Volumen 1,4 l) eingegossen,
welche zuvor mit einem Entwicklungslösungsmittel,
nämlich einem Gemisch aus 0,02 mol/l wäßriger Essigsäure und
Methanol (75 : 25 Vol./Vol.), ins Gleichgewicht gesetzt
worden war. Die Säule wurde mit dem obengenannten Lösungsmittel
entwickelt. Die Bleomycin enthaltenden Fraktionen,
die früher mittels eines Ultraviolettdetektors festgestellt
wurden, wurden eliminiert. Die späten Eluatfraktionen,
die die angestrebte Substanz enthielten, wurden gewonnen,
und die Zwischenfraktionen wurden zurückgeführt.
Dieses Entwicklungsvorgehen wurde 7mal wiederholt. Die
Fraktionen, die die angestrebte Substanz enthielten, wurden
in jedem Zyklus gewonnen. Alle gewonnenen Fraktionen
wurden miteinander kombiniert und mit 1 n-Natriumhydroxidlösung
neutralisiert. Das Material wurde, wie oben beschrieben,
entsalzt, wobei makronetzförmiges Adsorptionsharz verwendet
wurde, unter vermindertem Druck konzentriert und schließlich lyophilisiert.
Auf diese Weise wurden 3,2 g des Hydrochlorids
des angestrebten Produkts (Kupfer enthaltende Form) als
blaues amorphes Pulver erhalten.
Die Ultraviolettabsorptionsmaxima und die antimikrobielle
Aktivität dieses Produkts waren wie folgt:
Wellenlänge nm(E , in destilliertem Wasser)
Wellenlänge nm(E , in destilliertem Wasser)
292 (117)
243 (143)
antimikrobielle Aktivität:11 300 µ/mg
243 (143)
antimikrobielle Aktivität:11 300 µ/mg
(Die antimikrobielle Aktivität wurde bestimmt,
indem Bleomycin A₂ als 1000 µ/mg genommen
wurde und indem Mycobacterium smegmatis ATCC 607
als Testbakterium verwendet wurde. Danach wurde
das Gleiche durchgeführt).
3 g des Kupfer enthaltenden Produkts, erhalten
in der vorhergangenen Stufe A, wurden in 50 ml destilliertem
Wasser aufgelöst. Zur Entfernung des Kupfers wurde
die Lösung in eine Säule (500 ml) von makronetzförmigem
Adsorptionsharz eingegossen.
Die Säule wurde nacheinander mit 1 l einer wäßrigen
Lösung, enthaltend 2% Natriumchlorid und 5% EDTA.Na₂,
mit 1 l einer 2%igen wäßrigen Natriumchloridlösung und mit
1 l destilliertem Wasser gewaschen. Sodann wurde das Adsorbat
mit einem Gemisch aus 0,02 n-Schwefelsäure-Methanol
(1 : 4 Vol./Vol.) eluiert, und die Fraktionen mit einem
Absorptionsmaximum um die Wellenlänge von 290 nm herum wurden
gesammelt. Die gesammelte Lösung wurde mit einem schwach
basischen Anionenaustauscherharz (OH--Form) auf einen pH-Wert
von 6,0 eingestellt und sodann bei vermindertem Druck konzentriert
und lyophilisiert. Auf diese Weise wurden 2,6 g
des angestrebten Produkts (Sulfat in kupferfreier Form) als
fahles gelblich-weißes amorphes Pulver mit einer Ausbeute
von 90% erhalten.
Die Ultraviolettabsorptionsmaxima und die antimikrobielle
Aktivität dieses Produkts waren wie folgt:
nm(E , in 0,1 n-HCl)
nm(E , in 0,1 n-HCl)
290 (102)
240 (Schulter) (132)
antimikrobielle Aktivität:10 949 µ/mg
240 (Schulter) (132)
antimikrobielle Aktivität:10 949 µ/mg
Die Kultivierung in flüssigem Medium, wie in
Stufe A des Beispiels 1 beschrieben, wurde durchgeführt,
wobei, bezogen auf das Medium, 0,1% N,N-Bis-(3-aminopropyl)-methylamin
als Aminoverbindung zugesetzt wurden.
Aus dem Filtrat des kultivierten Mediums wurden 13,2 g
eines rohen blauen Pulvers in der gleichen Weise wie in
Stufe A des Beispiels 1 erhalten. 5 g des rohen Pulvers
wurden in destilliertem Wasser aufgelöst, und die Lösung
wurde in eine Säule (Vol. 11) von makronetzförmigem Adsorptionsharz
eingegossen. Durch Entwickeln mit destilliertem Wasser
wurde der größte Teil des Bleomycins eluiert, und ein kleiner
Teil des Bleomycins zusammen mit der angestrebten Substanz
blieb auf dem Harz zurück. Das Entwicklungslösungsmittel
wurde zu einem Gemisch aus 0,01 n-Salzsäure-Methanol
(1 : 4 Vol./Vol.) abgeändert, um die angestrebte Substanz
zu eluieren. Das Eluat wurde mit 0,1 n-Natriumhydroxid
neutralisiert, und das Methanol wurde abdestilliert. Der
Rückstand wurde erneut der oben beschriebenen Chromatographie
unterworfen, um das Bleomycin zu entfernen. Die
erhaltenen Fraktionen, die die angestrebte Substanz enthielten,
wurden unter vermindertem Druck konzentriert und
sodann lyophilisiert. Auf diese Weise wurden 1,2 g des
angestrebten Produkts (Hydrochlorid in Kupfer enthaltender
Form) als blaues amorphes Pulver erhalten.
Die Ultraviolettabsorptionsmaxima und die antimikrobielle
Aktivität dieses Produkts waren wie folgt:
nm(E , in destilliertem Wasser)
nm(E , in destilliertem Wasser)
292 (118)
243 (145)
antimikrobielle Aktivität:2300 µ/mg
243 (145)
antimikrobielle Aktivität:2300 µ/mg
1 g des Produkts in der Kupfer enthaltenden Form,
erhalten in der vorhergegangenen Stufe A, wurde in 20 ml
destilliertem Wasser aufgelöst und, wie in Stufe B des
Beispiels 1 beschrieben, von Kupfer befreit. Auf diese
Weise wurden 702 mg des angestrebten Produkts (Hydrochlorid
in kupferfreier Form) als fahles gelblich-weißes amorphes
Pulver mit einer Ausbeute von 73% erhalten.
Die Ultraviolettabsorptionsmaxima und die antimikrobielle
Aktivität dieses Produkts waren wie folgt:
nm(E , in 0,1 n-HCl)
nm(E , in 0,1 n-HCl)
289 (108)
240 (Schulter) (140)
antimikrobielle Aktivität:2273 µ/mg
240 (Schulter) (140)
antimikrobielle Aktivität:2273 µ/mg
100 mg des in der Stufe A des Beispiels 2 erhaltenen rohen
Pulvers wurden in 5 ml destilliertem Wasser aufgelöst, und die
Lösung wurde in eine Säule von chemisch gebundenem Siliciumdioxid (25 mm×310 mm)
eingegossen, die zuvor mit einem Entwicklungsmittel,
nämlich einem Gemisch aus 1% wäßriger Ammoniumacetatlösung-Methanol
(87,5 : 12,5 Vol./Vol.), ins Gleichgewicht
gesetzt worden war. Die Säule wurde mit dem gleichen
Entwicklungslösungsmittel bei einer Fließgeschwindigkeit
von 4,25 ml/min 7 h lang bei Raumtemperatur entwickelt.
Das erste Eluat, das Bleomycin enthielt, wurde
eleminiert, und das nachfolgende Eluat, das die angestrebte
Substanz enthielt, wurde gewonnen. Es wurde auf die
gleiche Weise unter Verwendung von makronetzförmigem Adsorptionsharz,
wie in Stufe A des Beispiels 1 beschrieben,
entsalzt, konzentriert
und lyophilisiert. Auf diese Weise wurden 38 mg des
angestrebten Produkts (Hydrochlorid in Kupfer enthaltender
Form) als blaues amorphes Pulver erhalten.
Ein Produktionskulturmedium, wie in Stufe A des
Beispiels 1 beschrieben, wurde in einen 500-ml-Erlenmeyer-Kolben
in Mengen von jeweils 110 ml eingegeben. Es wurde
sterilisiert und mit 5 Vol.-% der Impfkultur
gemäß Beispiel 1 inokuliert. Sodann wurden
als Aminoverbindung 0,5% Agmatinsulfat zugesetzt.
100 der oben erwähnten Proben wurden hergestellt und 8 h
bei 27°C unter Verwendung eines Drehschüttlers kultiviert.
Danach wurden die kultivierten Proben kombiniert und filtriert,
wodurch 8,5 l Filtrat als Kulturbrühe erhalten wurden.
Das Filtrat wurde in der gleichen Weise wie in Stufe A des
Beispiels 1 behandelt, wodurch 1,2 g eines rohen blauen
Pulvers erhalten wurden. 200 mg des rohen Pulvers wurden
in 5 ml destilliertem Wasser aufgelöst, und die Lösung wurde in
eine Patrone von chemisch gebundenem Siliciumdioxid (5,7 cm×30 cm) eingegossen,
die zuvor mit einem Gemisch aus einer wäßrigen Lösung,
enthaltend 1% Kaliumacetat und 0,5% Essigsäure-Methanol
(7 : 3 Vol./Vol.), ins Gleichgewicht gesetzt worden
war. Sodann wurde unter Verwendung einer Hochgeschwindig
keits-Flüssigchromatographie-Vorrichtung für präparative
Zwecke die Entwicklung durchgeführt, indem das gleiche
Mischlösungsmittel, wie oben erwähnt, mit einer Geschwindigkeit
von 100 ml/min 80 min bei Raumtemperatur durchgeleitet
wurde. Während dieser Entwicklung wurde eine
dreimalige Zurückführung durchgeführt, und Fraktionen der
angestrebten Substanz wurden gewonnen. Die gewonnene Lösung
wurde unter Verwendung von makronetzförmigem Adsorptionsharz wie in
Stufe A des Beispiels 1 entsalzt, konzentriert und lyophilisiert.
Auf diese Weise wurden 80 mg des angestrebten
Produkts (Hydrochlorid in Kupfer enthaltender Form) als
blaues amorphes Pulver erhalten.
Die Ultraviolettabsorptionsmaxima und die antimikrobielle
Aktivität dieses Produkts waren wie folgt:
nm(E , in destilliertem Wasser)
nm(E , in destilliertem Wasser)
292 (120)
243 (152)
antimikrobielle Aktivität:3350 µ/mg
243 (152)
antimikrobielle Aktivität:3350 µ/mg
70 mg Produkt in der Kupfer enthaltenden Form,
erhalten in der vorhergegangenen Stufe A, wurden in 2 ml
destilliertem Wasser aufgelöst und, wie in Stufe B des
Beispiels 1 beschrieben, von Kupfer befreit. Auf diese
Weise wurden 60 mg des angestrebten Produkts (Hydrochlorid
in kupferfreier Form) als fahles gelblich-weißes amorphes
Pulver mit einer Ausbeute von 89% erhalten.
Die Ultraviolettabsorptionsmaxima und die antimikrobielle
Aktivität dieses Produkts waren wie folgt:
nm(E , 0,1 n-HCl)
nm(E , 0,1 n-HCl)
290 (109)
240 (Schulter) (146)
antimikrobielle Aktivität:3262 µ/mg
240 (Schulter) (146)
antimikrobielle Aktivität:3262 µ/mg
Die Kultivierung in flüssigem Medium, wie in
Stufe A des Beispiels 4 beschrieben, wurde unter Zugabe
von, auf das Medium bezogen, 0,1% 3-Aminopropyldimethylsulfoniumbromid,
Hydrobromid als Aminoverbindung durchgeführt.
Aus dem Filtrat der Kulturbrühe wurden 1,6 g eines rohen
blauen Pulvers in der gleichen Weise, wie in Stufe A des
Beispiels 1 beschrieben, erhalten. Durch Behandlung von
200 mg des rohen Pulvers auf die gleiche Weise, wie im Beispiel
4 beschrieben, wurden 76 mg des angestrebten Produkts
(Hydrochlorid in Kupfer enthaltender Form) als blaues
amorphes Pulver erhalten.
Die Ultraviolettabsorptionsmaxima und die antimikrobielle
Aktivität dieses Produkts waren wie folgt:
nm(E , in destilliertem Wasser)
nm(E , in destilliertem Wasser)
292 (117)
243 (145)
antimikrobielle Aktivität:1360 µ/mg
243 (145)
antimikrobielle Aktivität:1360 µ/mg
70 mg des Produkts in der Kupfer enthaltenden
Form, erhalten in der vorhergegangenen Stufe A, wurden in
2 ml destilliertem Wasser aufgelöst und, wie in Stufe B
des Beispiels 1 beschrieben, von Kupfer befreit. Auf diese
Weise wurden 61 mg des angestrebten Produkts (Hydrochlorid
in kupferfreier Form) als fahles gelblich-weißes amorphes
Pulver in einer Ausbeute von 91% erhalten.
Die Ultraviolettabsorptionsmaxima und die antimikrobielle
Aktivität dieses Produkts waren wie folgt:
nm(E , in 0,1 n-HCl)
nm(E , in 0,1 n-HCl)
290 (112)
240 (Schulter) (146)
antimikrobielle Aktivität:1320 µ/mg
240 (Schulter) (146)
antimikrobielle Aktivität:1320 µ/mg
Die Kultivierung in flüssigem Medium, wie in Stufe A des
Beispiels 1 beschrieben, wurde ohne Zugabe irgendeiner
Aminoverbindung durchgeführt.
Aus dem Filtrat des kultivierten Mediums wurden 6,7 g des
angestrebten Produkts, 3,7 g 4-Guanidinobutylaminocleomycin
und 320 mg 3-(4-Aminobutylamino)-propylaminocleomycin
jeweils als rohes blaues Pulver durch die gleiche Behandlung
wie in Stufe A des Beispiels 1 erhalten. Durch Behandlung
von 200 mg des rohen Pulvers des angestrebten
Produkts in der gleichen Weise, wie im Beispiel 4 beschrieben,
wurden 68 mg des angestrebten Produkts (Hydrochlorid
in Kupfer enthaltender Form) als blaues amorphes Pulver
erhalten.
Das angestrebte Produkt (Hydrochlorid in Kupfer enthaltender
Form) wurde erhalten, indem 200 mg des rohen Pulvers
des angestrebten Produkts, das im Beispiel 6 erhalten
worden war, in der gleichen Weise, wie im Beispiel 4 beschrieben,
behandelt wurden.
70 mg des angestrebten Produkts (Hydrochlorid
in Kupfer enthaltender Form) wurden erhalten, indem 200 mg
des rohen Pulvers des angestrebten Produkts, erhalten im
Beispiel 6, in der gleichen Weise, wie im Beispiel 3 beschrieben,
behandelt wurden.
Die Ultraviolettabsorptionsmaxima und die antimikrobielle
Aktivität dieses Produkts waren wie folgt:
nm(E , in destilliertem Wasser)
nm(E , in destilliertem Wasser)
292 (119)
243 (146)
antimikrobielle Aktivität:3520 µ/mg
243 (146)
antimikrobielle Aktivität:3520 µ/mg
Durch Entfernung des Kupfers aus 50 mg des
Kupfer enthaltenden Produkts, das in der vorhergegangenen
Stufe A erhalten worden, in der gleichen Weise, wie in
Stufe B des Beispiels 1 beschrieben, wurden 38 mg des angestrebten
Produkts (Hydrochlorid in kupferfreier Form)
als fahles gelblich-weißes amorphes Pulver mit einer Ausbeute
von 79% erhalten.
Die Ultraviolettabsorptionsmaxima und die antimikrobielle
Aktivität dieses Produkts waren wie folgt:
nm(E , in 0,1 n-HCl)
nm(E , in 0,1 n-HCl)
290 (98)
240 (Schulter) (128)
antimikrobielle Aktivität:3575 µ/mg
antimikrobielle Aktivität:3575 µ/mg
Die Kultivierung in flüssigem Medium, wie in
Stufe A des Beispiels 1 beschrieben, wurde unter Zugabe
von, auf das Medium bezogen, 0,1% n-n-Butyl-N′-(3-amino
propyl)-1,3-diaminopropan als Aminoverbindung durchgeführt.
Aus dem Filtrat des kultivierten Mediums wurden 8,3 mg
eines rohen blauen Pulvers auf die gleiche Weise wie in
Stufe A des Beispiels 1 erhalten. Durch Behandlung von 5 g
des rohen Pulvers auf die gleiche Weise, wie in Stufe A
des Beispiels 2 beschrieben, wurden 740 mg des angestrebten
Produkts (Hydrochlorid in Kupfer enthaltender Form)
als blaues amorphes Pulver erhalten.
Die Ultraviolettabsorptionsmaxima und die antimikrobielle
Aktivität dieses Produkts waren wie folgt:
nm(E , in destilliertem Wasser)
nm(E , in destilliertem Wasser)
292 (111)
243 (136)
antimikrobielle Aktivität:8130 µ/mg
243 (136)
antimikrobielle Aktivität:8130 µ/mg
In 20 ml destilliertem Wasser wurden 700 mg
des Kupfer enthaltenden Produkts, erhalten in der vorhergegangenen
Stufe A, aufgelöst, und das Produkt wurde von
Kupfer wie in Stufe B des Beispiels 1 befreit. Auf diese
Weise wurden 525 mg des angestrebten Produkts (Hydrochlorid
in kupferfreier Form) als fahles gelblich-weißes amorphes
Pulver mit einer Ausbeute von 78% erhalten.
Die Ultraviolettabsorptionsmaxima und die antimikrobielle
Aktivität dieses Produkts waren wie folgt:
nm(E , in 0,1 n-HCl)
nm(E , in 0,1 n-HCl)
290 (103)
240 (Schulter) (132)
antimikrobielle Aktivität:7942 µ/mg
240 (Schulter) (132)
antimikrobielle Aktivität:7942 µ/mg
Claims (2)
1. Cleomycin-Antibiotika der allgemeinen Formel
in der R die Gruppe (CH₃)₂-S-(CH₂)₃-NH bedeutet oder einen
Aminorest der allgemeinen FormelX-R₁₁-NH-,in der R₁₁ eine -(CH₂)₂-, -(CH₂)₃- oder -(CH₂)₄-Gruppe
darstellt, oder eine Gruppe der allgemeinen Formel
in der R₁ Wasserstoff oder Methyl bedeutet, R₁₂ für eine
der folgenden Alkylengruppen:
steht, R₁₃ eine -(CH₂)₂-, -(CH₂)- oder -(CH₂)₄- Gruppe darstellt
und X für einen Guanidin-, 1-Pyrrolidinyl-, Morpholino-,
1-Piperazinyl-, 2-Pyridyl- oder NR₂R₃-Rest steht,
wobei die Substituenten R₂ und R₃ Wasserstoff, Methyl, n-Butyl,
2-Hydroxypropyl, 3-Methoxypropyl, 6-Hydroxyhexyl,
1-Phenylethyl oder Benzyl bedeuten, oder R für die
Gruppe
steht, sowie nichttoxische Salze davon.
2. Verfahren zur Herstellung von Cleomycin-Antibiotika
gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man in an sich bekannter Weise einen cleomycinerzeugenden
Stamm von Streptomyces verticillus in ein Kulturmedium
inokuliert, den Stamm kultiviert und Cleomycine gemäß
Anspruch 1 gewinnt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9095179A JPS5625197A (en) | 1979-07-19 | 1979-07-19 | Cleomycin and its preparation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3027326A1 DE3027326A1 (de) | 1981-02-12 |
DE3027326C2 true DE3027326C2 (de) | 1988-09-01 |
Family
ID=14012775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803027326 Granted DE3027326A1 (de) | 1979-07-19 | 1980-07-18 | Neue cleomycin-antibiotika und verfahren zu ihrer herstellung |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4326054A (de) |
JP (1) | JPS5625197A (de) |
CA (1) | CA1150168A (de) |
DE (1) | DE3027326A1 (de) |
FR (1) | FR2461716A1 (de) |
GB (1) | GB2054591B (de) |
IT (1) | IT1145379B (de) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH634853A5 (de) * | 1978-06-08 | 1983-02-28 | Sandoz Ag | Schwefelhaltige metabolite, ihre herstellung und verwendung in arznei- und futtermitteln. |
JPS57501081A (de) * | 1980-06-24 | 1982-06-24 | ||
US4650765A (en) * | 1981-02-23 | 1987-03-17 | American Cyanamid Company | Biologically pure culture of Streptoverticillium stramineum sp. nov. |
EP0058838A1 (de) * | 1981-02-23 | 1982-09-01 | American Cyanamid Company | Antibiotikum LL-BO1208 alpha und LL-BO1208 beta |
JPS58116496A (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-11 | Nippon Kayaku Co Ltd | アミドn置換ブレオマイシン類 |
CH657779A5 (de) * | 1982-10-05 | 1986-09-30 | Sandoz Ag | Galenische zusammensetzungen enthaltend calcitonin. |
CN101628931B (zh) * | 2008-07-14 | 2011-11-16 | 中国医学科学院医药生物技术研究所 | 一种抗肿瘤抗生素和其药学上可接受的盐、及其制备方法和用途 |
CN101781343B (zh) * | 2010-01-07 | 2012-07-04 | 哈尔滨莱博通药业有限公司 | 盐酸平阳霉素含铜品的脱铜方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3846400A (en) * | 1969-02-15 | 1974-11-05 | Microbial Chem Res Found | Novel process for producing antibiotics bleomycin |
US3922262A (en) * | 1971-04-28 | 1975-11-25 | Nippon Kayaku Kk | N-Substituted derivatives of bleomycins |
US3960834A (en) * | 1971-09-02 | 1976-06-01 | Zaidan Hojin Biseibutsu Kagaku Kenkyu Kai | Method for preparing 3-(methylmercaptol) propylaminobleomycin |
JPS5739751B2 (de) * | 1972-03-03 | 1982-08-23 | ||
US4195018A (en) * | 1977-07-01 | 1980-03-25 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | 3-[(S)-1'-Phenylethylamino]propylaminobleomycin, non-toxic salt thereof, and method for producing same |
-
1979
- 1979-07-19 JP JP9095179A patent/JPS5625197A/ja active Granted
-
1980
- 1980-07-09 US US06/167,439 patent/US4326054A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-07-14 CA CA000356115A patent/CA1150168A/en not_active Expired
- 1980-07-18 DE DE19803027326 patent/DE3027326A1/de active Granted
- 1980-07-18 FR FR8015927A patent/FR2461716A1/fr active Granted
- 1980-07-18 IT IT49278/80A patent/IT1145379B/it active
- 1980-07-18 GB GB8023653A patent/GB2054591B/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS643879B2 (de) | 1989-01-23 |
CA1150168A (en) | 1983-07-19 |
DE3027326A1 (de) | 1981-02-12 |
US4326054A (en) | 1982-04-20 |
FR2461716A1 (fr) | 1981-02-06 |
GB2054591A (en) | 1981-02-18 |
IT8049278A0 (it) | 1980-07-18 |
GB2054591B (en) | 1983-07-20 |
IT1145379B (it) | 1986-11-05 |
JPS5625197A (en) | 1981-03-10 |
FR2461716B1 (de) | 1984-03-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CH630957A5 (de) | Verfahren zur herstellung von neuen antibiotischen verbindungen auf basis eines bohemsaeurekomplexes. | |
DE3027326C2 (de) | ||
EP0196628A2 (de) | Ein neues Ansamycin-Antibiotikum, ein mikrobielles Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung als Arzneimittel | |
DE3012014C2 (de) | Istamycine, Verfahren zu deren Herstellung sowie Verwendung derselben als antibakterielle Mittel | |
DE2839668C2 (de) | ||
DE2748530B2 (de) | Fortimicin D und KE und deren Salze mit Säuren, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung | |
DE2556043C3 (de) | Antibiotikum Bu-2183, Verfahren zu seiner Herstellung und Arzneimittel | |
DE2450411C3 (de) | ||
DE3026425C2 (de) | ||
DE2455992A1 (de) | Neues antibioticum sf-1623 und verfahren zur herstellung desselben | |
CH641804A5 (de) | Antibiotische neplanocine. | |
DE2746209C2 (de) | ||
DE2633508C2 (de) | Fortimicin C, Verfahren zu seiner Herstellung und Arzneimittel | |
DE3149608C2 (de) | ||
DE2908150C2 (de) | Fortimicin KG↓1↓, KG↓2↓ und KG↓3↓ Verfahren zu ihrerHerstellung und pharmazeutische Zubereitung | |
DE3407979C2 (de) | ||
EP0069882B1 (de) | Neue antibiotisch wirksame Verbindungen, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung als Arzneimittel | |
EP0660825B1 (de) | Entzündungshemmende makrolactame (cyclamenol) | |
DE2408121A1 (de) | Platomycin a und b, verfahren zu ihrer herstellung, arzneimittel und ihre verwendung als desinfektionsmittel | |
DE2954638C2 (de) | ||
DE2307976A1 (de) | 3-aminopropylester der bleomycinsaeure, sowie verfahren zur herstellung desselben und verwendung desselben | |
DE2916155A1 (de) | Verbindung dc-11, verfahren zu ihrer herstellung, pharmazeutische zubereitung und mikroorganismenstamm zur durchfuehrung des herstellungsverfahrens | |
DE1617768A1 (de) | Neuartige antibiotische Polyoxine D,E,F,G und H und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE2519757C3 (de) | ||
DE2944143C2 (de) | Antibiotikum SF-2052, Verfahren zu dessen Herstellung und das Antibiotikum SF-2052 enthaltende antibakterielle Mittel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: C07H 15/26 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |