DE3243924C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft dem Mycotrienin verwandte Ver
bindungen mit neuen chemischen Strukturen, diese enthaltende
Arzneimittel, sowie Verfahren zur Herstellung von dem
Mycotrienin verwandten Verbindungen.
Im Verlauf der Prüfung von Antitumorsubstanzen wurde
gefunden, daß ein bestimmter neuer Mikroorganismus,
der Streptomyces rishiriensis angehört, der im fol
genden als Stamm "Streptomyces rishiriensis T-23" be
zeichnet wird, zwei ineinander umwandelbare Metabolite
erzeugen kann, wobei diese Metabolite wirksam bei der
Inhibierung des Wachstums von L-5178Y Lymphom-Zellen
sind. Diese Metabolite werden hier als Substanz T-23-I
und Substanz T-23-II bezeichnet. Im Verlauf der Unter
suchungen, die zur vorliegenden Erfindung geführt haben,
konnten die chemischen Strukturen nachgewiesen werden,
und es wurde darüber hinaus gefunden, daß die Substanzen
T-23-I und -II in ihre beiden Analogen die Substanzen
T-23-III und T-23-IV umgewandelt werden können.
Die Substanz T-23-II wurde bereits gemäß Journal of Antibiotics 20,
S. 329 (1967) isoliert und später gemäß Journal of Antibiotics 35,
S. 1460 und 1467 (1982) identifiziert.
Das folgende Schema veranschaulicht die wechselseitige
Beziehung der Substanzen T-23-I, T-23-II, T-23-III und
T-23-IV bei der chemischen Umwandlung
Die unterbrochene Linie bedeutet einen biologischen Weg,
während die durchgezogenen Linien chemische Wege zeigen.
Die Strukturformeln der Substanzen T-23-I, -II, -III
und -IV werden später angegeben.
Gegenstand der Erfindung sind somit die Verbindungen der allgemeinen
Formel I
worin R Wasserstoff (Substanz T-23-III) oder eine Gruppe
(Substanz T-23-I), sowie der Formel II
worin R Wasserstoff ist (Substanz T-23-IV).
Die Substanzen T-23-I und -II können erhalten werden
durch Kultivieren eines neuen Stammes Streptomyces
rishiriensis T-23, der hinterlegt wurde beim "Fermentation
Research Institute, Agency of Industrial Science &
Technology, MIT (Japan)" unter der Hinterlegungsnummer
FERM P-6141 (FERM BP-243). Gegenstand der Erfindung sind daher
auch das im Anspruch 3 beschriebene Verfahren zur Herstellung der
Substanz T-23-I und der Substanz T-23-II, und das im Anspruch 4
beschriebene Verfahren zur Herstellung der Substanz T-23-III und
der Substanz T-23-IV.
Die mykologischen und anderen Charakteristika des Stammes
Streptomyces rishiriensis T-23 werden nachstehend angegeben:
Das vegetative Mycel des Stammes T-23 entwickelt
sich gut ohne Fragmentierung auf den meisten ver
wendeten Lösungen. Das Luftmycel verzweigt sich
monopodisch mit kurzen Sporophoren, die Sporen
ketten mit 10 bis 50 oder manchmal mehr als 50 Sporen
pro Kette bilden. Die Sporenketten sind gewöhnlich
lose Spiralen (Spira), und Ketten mit endständigen
Haken oder Schlaufen und einfache Spiralen (Rectus
Flexibilis) sind ebenfalls üblich (Platte 1). Die
Sporen sind oval bis zylindrisch (1,0-1,5 · 0,5-0,7 mn,
bzw. mµ) mit einer glatten Oberfläche unter dem
Elektronenmikroskop (Platte 2). Sporangien, motile
Sporen, Sclerotia und eine andere spezielle Morpho
logie wurden nicht festgelegt.
Die Kultureigenschaften des Stammes T-23, gezüchtet
auf verschiedenen Medien bei 27°C während 2 bis 3
Wochen sind nachstehend angegeben. Die Untersuchung
erfolgte nach den in "Methods Manual 1941" der
International Streptomyces Projects beschriebenen
Methoden.
c) Physiologische Eigenschaften | |
Wachstums-Temperatur|10-37°C | |
Temperatur für optimales Wachstum | 20-30°C |
Verflüssigung von Gelatine | + (positiv) |
Hydrolyse von Stärke | + |
Coagulation von nichtfetter Milch | - (negativ) |
Peptonisierung von nichtfetter Milch | + |
Bindung von Melanoidpigmenten | + |
Tyrosin-Agar | + |
Pepton-Hefeextrakt-Agar | + |
Trypton-Hefeextrakt-Brühe | + |
d) Verwertung von Kohlenstoffquellen (Pridham-Gottlieb′s Agarmedium) | |
L-Arabinose | |
++ (gutes Wachstum) | |
D-Xylose | ++ |
D-Glucose | ++ |
D-Fructose | + (schlechtes Wachstum) |
Saccharose | ++ |
Inosit | ++ |
L-Rhamnose | ++ |
Raffinose | ++ |
D-Mannit | - (kein Wachstum) |
Diese Eigenschaften des Stammes konnten wie folgt
summarisiert werden: die Farbe der Luftmasse ist
graue Farbreihen, bräunlichgrau oder rötlichgrau bis
dunkelpurpurgrau; die Rückseite der Kolonie zeigt
keine unterscheidbaren Pigmente, bräunlichweiß bis
hellgelb auf synthetischen Medien und blaßgelblich-
braun auf organischen Medien; Melanoidpigmente werden
auf ISP-Testmedien gebildet und andere lösliche Pig
mente werden in den meisten Medien nicht gefunden;
der Stamm ist mesophil und besitzt diastatische und
proteolytische Natur; und sämtliche untersuchte Zucker
mit Ausnahme von D-Mannit werden für das Wachstum als
Kohlenstoffquellen verwertet.
Zieht man diese Merkmale in Betracht, so wird der
Stamm T-23 als zugehörig zum Genus Streptomyces er
kannt. Unter den Spezies von Streptomyces, die in der
8. Auflage von Bergey′s Manual beschrieben werden,
gleicht der Stamm T-23 sehr S. rishiriensis. Die Eigen
schaften des Stammes werden mit denen von S. rishirien
sis verglichen, und man erzielt eine gute Überein
stimmung mit Ausnahme der löslichen Pigmente und orga
nischen Agarmedien. Daher wird der Stamm T-23 als Stamm
von S. rishiriensis identifiziert.
Zur Erzeugung der Substanzen T-23-I und -II erfolgt
die Fermentation des vorstehend erwähnten Stammes
Streptomyces T-23 nach der Methode zur Fermentation
jeglichen Actinomyces-Stammes. Als Kohlenstoffquelle
sind Saccharide, wie Glucose, Lactose und Fructose,
Stärke und Stärkehydrolysate allein oder in Kombina
tion verwendbar. Das Gemisch von Stärke und Glucose
ist bevorzugt. Als Stickstoffquelle sind Fleisch
extrakt, Polypepton, Sojamehl, Maisquellflüssigkeit
und verschiedene anorganische Stickstoffquellen
brauchbar. Um die fermentative Produktion zu erleich
tern, können einige Zusätze, d. h. trockene Hefe,
Maltoseextrakt und andere verschiedene Pflanzensamen
extrakte, Vitamine und verschiedene anorganische Salze
zugesetzt werden. Falls notwendig, kann ein Antischaum
mittel, wie Siliconöl, pflanzliches Öl usw. zugesetzt
werden. Die Kultur des Stammes kann unter Verwendung
eines Kolbens, eines Rüttel-Fermentors oder eines
Fermentationsbehälters größeren Maßstabs durchgeführt
werden. Die Kulturtemperatur liegt bei 20 bis 35°C und
vorzugsweise bei 25 bis 30°C und es wird ein Submers-
Kultursystem verwendet. Die Zeit für das Kultivieren
beträgt 17 bis 96 h und das Maximum der Produktion
der Substanzen T-23-I und -II erzielt man bei etwa
24 h nach dem Initiieren der Kultur.
Die Substanzen T-23-I und -II sind in Wasser unlöslich
und löslich in höheren Alkoholen, Aceton, Chloroform,
Benzol und Äthylacetat, und daher wird eine geeignete
Reinigungsmethode in Abhängigkeit von derartigen
Löslichkeitsmerkmalen gewählt.
Ein Beispiel wird nachstehend zur Veranschaulichung
der Gewinnung der Substanzen T-23-I und -II angegeben.
Die Substanzen T-23-I und -II werden hauptsächlich in
den Mycelien akkumuliert, wobei ein gewisses Ausmaß
auch in einer überstehenden Flüssigkeit vorhanden ist.
Nach dem Kultivieren wurde die Kulturbrühe bald ge
kühlt und anschließend durch Zentrifugieren oder Fil
trieren in Mycelien und überstehende Flüssigkeit auf
geteilt. Die Mycelien wurden mit 60-70% wäßrigem
Aceton behandelt. Der Extrakt, der die aktive Fraktion
enthielt, wurde filtriert. Das Filtrat wurde durch ein
nichtionisches Austauscherharz geleitet, um die Ab
sorption der aktiven Fraktion darauf zu bewirken, und dann
wurde der aktive Teil mit einem organischen Lösungs
mittel, wie einem niedrigen Alkohol oder Aceton oder
einer wäßrigen Lösung, die solche organische Lösungs
mittel enthielt, eluiert. Alternativ ist es auch mög
lich, den aktiven Teil mit einem organischen Lösungs
mittel direkt von dem Filtrat zu extrahieren.
Der aktive Anteil, der direkt von der überstehenden
Flüssigkeit erhalten wurde, wurde mit einem Mycelien
extrakt kombiniert. Das erhaltene Gemisch wurde auf
einen pH-Wert von 5,0 bis 6,0 eingestellt und das or
ganische Lösungsmittel, das vorhanden war, wurde unter
verringertem Druck verdampft. Die aktive Substanz wurde
von der wäßrigen Phase mit einem mit Wasser nicht-
mischbaren Lösungsmittel, wie Chloroform, Äthylacetat
oder Isopropylalkohol in Abwesenheit oder Anwesenheit
eines industriell brauchbaren anorganischen Salzes,
wie Natriumchlorid, extrahiert, um die Wirksamkeit
der Extraktion zu verbessern. Der erhaltene Extrakt
wurde mit wasserfreiem Natriumsulfat versetzt, zur
Entwässerung eine Weile stehengelassen und anschließend
unter verringertem Druck konzentriert. Anschließend
wurde der erhaltene Rückstand mit Petroläther oder
Hexan versetzt, um eine Ausfällung eines physiologisch
aktiven Produkts zu bewirken, von dem es sich zeigte,
daß es aus den Substanzen T-23-I und -II bestand. Diese
Substanzen wurden darüber hinaus durch Chromatographie
getrennt, unter Verwendung von Kieselsäure, nicht
ionischem Austauscherharz, Cephadex LH-20 usw. Im
folgenden wird ein Beispiel für das Herstellungsver
fahren von hochgereinigten Substanzen T-23-I und/oder
T-23-II mittels Flüssigkeitschromatographie angegeben.
Kieselsäure wurde mit Hilfe von Benzol in eine Säule
gefüllt, worauf dann eine Probe, die sowohl die Sub
stanzen T-23-I als auch -II enthielt, aufgetragen
wurde. Die zuerst durch Leiten von Benzol durch die
Säule eluierte Fraktion wurde verworfen. Anschließend
wurde die Substanz T-23-I mit einem gemischten Lösungs
mittel aus Benzol/Aceton (4 : 1) eluiert. Die erhaltenen
aktiven Fraktionen wurden unter verringertem Druck
konzentriert, und ein nichtpolares Lösungsmittel,
wie Petroläther oder Hexan, wurde zugesetzt, um die
Substanz T-23-I zu kristallisieren. Die so erhaltene
Substanz T-23-I kann gegebenenfalls weiter durch
Chromatographie oder Umkristallisieren gereinigt
werden, unter Bildung der hochgereinigten Substanz
T-23-I. Die Substanz T-23-II wurde eluiert durch Leiten
eines gemischten Lösungsmittels von Benzol/Aceton (7 : 3)
durch diese Säule. Die hochgereinigte Substanz T-23-II
wurde in gleicher Weise, wie die Substanz T-23-I er
halten.
Darüber hinaus sei festgestellt, daß die Substanzen
T-23-I und -II chemisch ineinander umwandelbar sind.
Durch Reduktion mit Na₂S₂O₄ beispielsweise kann die
Substanz T-23-I leicht in die Substanz T-23-II umge
wandelt werden und die umgekehrte Reaktion kann durch
Oxidation mit Luft oder FeCl₃ erzielt werden.
Die physikalisch-chemischen Eigenschaften der Sub
stanzen T-23-I und -II sind im nachfolgenden aufge
führt.
(1) Aussehen: amorphes gelbes Pulver
(2) Strukturformel:
(2) Strukturformel:
(3) =+91,8 (CHCl₃, C=1,0%)
(4) Schmp. 117°C (Zers.)
(5) Elementaranalyse für C₃₆H₄₈N₂O₈:
berechnet:
C 67,92; H 7,55; N 4,40; O 20,13%;
gefunden:
C 67,72; H 7,68; N 4,28; O 19,74%.
(6) UV Absorption:
(4) Schmp. 117°C (Zers.)
(5) Elementaranalyse für C₃₆H₄₈N₂O₈:
berechnet:
C 67,92; H 7,55; N 4,40; O 20,13%;
gefunden:
C 67,72; H 7,68; N 4,28; O 19,74%.
(6) UV Absorption:
λmax | |
molare Extinktion | |
262 nm | |
ε=38 500 | |
272 nm | ε=49 600 |
282 nm | ε=38 800 |
383 nm | ε=3400 |
(7) IR Absorption (vgl. Fig. 1)
3330 cm-1
1730 cm-1
1650 cm-1
1535 cm-1
1460 cm-1
1376 cm-1
1300 cm-1
1202 cm-1
1100 cm-1
998 cm-1
849 cm-1
720 cm-1
(8) ¹³C-NMR (in CDCl₃)
3330 cm-1
1730 cm-1
1650 cm-1
1535 cm-1
1460 cm-1
1376 cm-1
1300 cm-1
1202 cm-1
1100 cm-1
998 cm-1
849 cm-1
720 cm-1
(8) ¹³C-NMR (in CDCl₃)
(9) PMR (in CDCl₃)
(10) Farbreaktion:
Nihydrin (-)
Biuret (-)
Anthron (-)
Fehling (+)
(11) Löslichkeit in Lösungsmitteln:
löslich in Methanol, Äthanol, Aceton, Chloroform und Äthylacetat, kaum löslich in Benzol und Äther, unlöslich in Wasser, Petroläther und Hexan
(12) Cyclohexylalanin als esterbildende Komponente in 11-Stellung befindet sich in der D-Form.
Nihydrin (-)
Biuret (-)
Anthron (-)
Fehling (+)
(11) Löslichkeit in Lösungsmitteln:
löslich in Methanol, Äthanol, Aceton, Chloroform und Äthylacetat, kaum löslich in Benzol und Äther, unlöslich in Wasser, Petroläther und Hexan
(12) Cyclohexylalanin als esterbildende Komponente in 11-Stellung befindet sich in der D-Form.
(1) Aussehen: amorphes, weißes Pulver
(2) Struturformel:
(2) Struturformel:
(3) =+288° (c=1,0% in CH₃OH)
(4) Fp. 151°C (Zers.)
(5) Elementaranalyse für C₃₆H₅₀N₂O₈:
berechnet:
C 67,72; H 7,68; N 4,28; O 20,32%;
gefunden:
C 67,92; H 7,55; N 4,40; O 20,13%.
(6) UV Absorption:
(4) Fp. 151°C (Zers.)
(5) Elementaranalyse für C₃₆H₅₀N₂O₈:
berechnet:
C 67,72; H 7,68; N 4,28; O 20,32%;
gefunden:
C 67,92; H 7,55; N 4,40; O 20,13%.
(6) UV Absorption:
λmax | |
molare Extinktion | |
260 nm | |
ε=40 800 | |
270 nm | ε=52 300 |
280 nm | ε=40 500 |
310 nm | ε=5900 |
(7) IR Absorption (vgl. Fig. 2)
3340 (NH, OH),
1730, 1200 (Ester),
1650, 1535 (Amid)
(8) ¹³C-NMR (in CDCl₃)
3340 (NH, OH),
1730, 1200 (Ester),
1650, 1535 (Amid)
(8) ¹³C-NMR (in CDCl₃)
(9) PMR (in d-Pyridin)
(10) Farbreaktion:
Ninhydrin (-)
Biuret (-)
Anthron (-)
Fehling (+)
(11) Löslichkeit in Lösungsmitteln:
löslich in Chloroform, Methanol, Äthanol, Aceton und Äthylacetat, kaum löslich in Benzol und Äther, unlöslich in Wasser, Petroläther und Hexan.
(12) Cyclohexylalanin als esterbildende Komponente in der 11-Stellung liegt in D-Form vor.
Ninhydrin (-)
Biuret (-)
Anthron (-)
Fehling (+)
(11) Löslichkeit in Lösungsmitteln:
löslich in Chloroform, Methanol, Äthanol, Aceton und Äthylacetat, kaum löslich in Benzol und Äther, unlöslich in Wasser, Petroläther und Hexan.
(12) Cyclohexylalanin als esterbildende Komponente in der 11-Stellung liegt in D-Form vor.
Die Substanzen T-23-III und -IV können erhalten werden
durch Entfernen der Seitenketten, die einen Cyclohexan
ring umfaßt, an dem Kohlenstoffatom in 11-Stellung
durch Reduktion. Eine derartige Reduktion kann als
katalytische Hydrierung unter Verwendung von Lithium
aluminiumhydrid oder Platin-Kohlenstoff in üblicher
Weise durchgeführt werden.
Die physikalisch-chemischen Eigenschaften der Substan
zen T-23-III und -IV, die so erhalten wurden, sind
nachstehend aufgeführt:
(1) Aussehen: gelblichorange-farbiges amorphes Pulver
(2) Strukturformel (MG 455)
(2) Strukturformel (MG 455)
(3) =+4,3° (c=1% in MeOH)
(4) Fp. 94-95°C
(5) Elementaranalyse für C₃₆H₃₃NO₆:
berechnet:
C 68,27; H 7,66; N 3,06; O 21,01%;
gefunden:
C 67,76; H 7,67; N 3,06; O 21,01%.
(6) UV Absorption (in MeOH):
(4) Fp. 94-95°C
(5) Elementaranalyse für C₃₆H₃₃NO₆:
berechnet:
C 68,27; H 7,66; N 3,06; O 21,01%;
gefunden:
C 67,76; H 7,67; N 3,06; O 21,01%.
(6) UV Absorption (in MeOH):
λmax | |
molare Extinktion | |
261 nm | |
ε=33 800 | |
271 nm | ε=43 300 |
282 nm | ε=33 500 |
386 nm | ε=1400 |
(7) IR Absorption (in CHCl₃)
3340, 2910, 1703, 1668, 1650,
1633, 1612, 1503, 1452, 1380,
1300, 1190, 1164, 1135, 1094,
1040, 1003 and 913 cm-1
(8) ¹³C-NMR (in CDCl₃)
3340, 2910, 1703, 1668, 1650,
1633, 1612, 1503, 1452, 1380,
1300, 1190, 1164, 1135, 1094,
1040, 1003 and 913 cm-1
(8) ¹³C-NMR (in CDCl₃)
(9) PMR
vgl. die beigefügte Fig. 3.
(10) Löslichkeit in Lösungsmitteln:
löslich in Chloroform, Äthylacetat, Methanol, Äthanol, Aceton, Acetonitril, Benzol und Toluol, kaum löslich in Äthyläther, unlöslich in Petroläther und Wasser.
vgl. die beigefügte Fig. 3.
(10) Löslichkeit in Lösungsmitteln:
löslich in Chloroform, Äthylacetat, Methanol, Äthanol, Aceton, Acetonitril, Benzol und Toluol, kaum löslich in Äthyläther, unlöslich in Petroläther und Wasser.
(1) Aussehen: gräulich-weiß farbiges amorphes Pulver
(2) Strukturformel (MG 457)
(2) Strukturformel (MG 457)
(3) =+273° (c=1% in MeOH)
(4) Fp. 130-132°C
(5) Elementaranalyse für C₃₆H₃₅NO₆:
berechnet:
C 68,27; H 7,66; N 3,06; O 21,01%;
gefunden:
C 67,76; H 7,67; N 3,07; O 21,50%.
(6) UV Absorption (in MeOH):
(4) Fp. 130-132°C
(5) Elementaranalyse für C₃₆H₃₅NO₆:
berechnet:
C 68,27; H 7,66; N 3,06; O 21,01%;
gefunden:
C 67,76; H 7,67; N 3,07; O 21,50%.
(6) UV Absorption (in MeOH):
λmax | |
molare Extinktion | |
263 nm | |
ε=30 800 | |
273 nm | ε=39 800 |
282 nm | ε=30 600 |
307 nm | ε=3300 |
(7) IR Absorption (KBr Scheibe)
3340, 2920, 1645, 1540, 1462,
1378, 1300, 1224, 1195, 1145,
1090, 1000 and 854 cm-1
(8) ¹³C-NMR (in d-Pyridin)
3340, 2920, 1645, 1540, 1462,
1378, 1300, 1224, 1195, 1145,
1090, 1000 and 854 cm-1
(8) ¹³C-NMR (in d-Pyridin)
(9) PMR
vgl. beigefügte Fig. 4
(10) Löslichkeit in Lösungsmitteln:
löslich in Chloroform, Äthylacetat, Methanol, Äthanol, Aceton und Acetonitril, kaum löslich in Benzol und Toluol, unlöslich in Petroläther und Wasser.
vgl. beigefügte Fig. 4
(10) Löslichkeit in Lösungsmitteln:
löslich in Chloroform, Äthylacetat, Methanol, Äthanol, Aceton und Acetonitril, kaum löslich in Benzol und Toluol, unlöslich in Petroläther und Wasser.
Die Substanzen T-23-I, -II, -III und -IV sind
brauchbar als Antitumormittel, da sie wirksam bei der
Inhibierung des Wachstums verschiedneer Arten von Tumor
zellen sind. Darüberhinaus sind die Substanzen T-23-III
und -IV brauchbar als Zwischenprodukte zur Herstellung
neuer Verbindungen durch Einführung verschiedener
Substituenten in die 11-Hydroxylgruppe der Substanzen
T-23-III oder -IV.
Die physiologischen Eigenschaften jeder der Substanzen
T-23-I, -II, -III und -IV sind nachstehend aufgeführt:
(1) Antimikrobielle Wirkung gegen Hefen und Fungi
Test-Mikroorganismus | |
MIC (µg/ml) | |
Aspergillus japonicus (IAM 2016) | |
12,5 | |
Mucor pusillus (IAM 6122) | 12,5 |
Penicillium chrysogenum (IAM 7106) | 8,0 |
Saccharomyces cerevisiae (IFO 0304) | 4,0 |
Saccharomyces rouxii (IFO 0505) | 4,0 |
Candida utilis (IFO 0396) | 4,0 |
Der Wert der MIC (minimale inhibitorische Konzen
tration) der Substanz T-23-I wurde bestimmt durch
Kultivieren eines Mikroorganismus in einem Medium,
das 1,0% Glucose und 0,2% Malzextrakt enthielt,
bei 30°C während 72 h nach einer Verdünnungsmethode.
(2) Antitumorwirksamkeit (in vitro) gegen L-5178Y- Lymphomzellen
(2) Antitumorwirksamkeit (in vitro) gegen L-5178Y- Lymphomzellen
Konzentration (µg/ml) | |
Zustand des Zellwachstums | |
4,0 | |
- | |
2,0 | - |
1,0 | - |
0,5 | - |
0,25 | ± |
0,125 | + |
Das durch eine Verdünnungsmethode festgestellte
Zellwachstum unter Verwendung eines Eagle-NEM-
Mediums (Nissui) ergänzt mit 10% Pferdeserum und
100 mg/l Asparagin und kultiviert bei 37°C während
120 h. Die Substanz T-23-I in äthanolischer
Lösung wurde einem Assay-System zugesetzt.
(3) Antitumorwirkung gegen die Leukämie P-388 der Maus
(3) Antitumorwirkung gegen die Leukämie P-388 der Maus
Dosierung | |
erhöhte Lebensspanne T/C (%) | |
24 mg/kg/Tag×2 mal | |
56,0 | |
12 mg/kg/Tag×2 mal | 123,3 |
6 mg/kg/Tag×2 mal | 120,2 |
3 mg/kg/Tag×2 mal | 105,7 |
1,5 mg/kg/Tag×2 mal | 107,3 |
0,75 mg/kg/Tag×2 mal | 105,7 |
0 mg/kg/Tag×2 mal | 100 |
6 männlichen CDF₁-Mäusen (20±g) einer Gruppe
wurden 10⁶ Ascites-Tumor P-388 Zellen intraperito
neal transplantiert. Das Testmaterial wurde zuerst
24 h und anschließend 120 h nach der Transplantation
verabreicht. Die Dosis des in Gummiarabikum suspen
dierten Testmaterials betrug jedesmal 0,2 ml. Die
Lebensspanne wurde als Prozent der Lebensspanne der
Kontrollgruppe ausgedrückt (der eine Gummiarabikum
suspension verabreicht wurde).
(4) Akute Toxizität:
LD₅₀ (Maus, i. p.) 55,9 mg/kg
(4) Akute Toxizität:
LD₅₀ (Maus, i. p.) 55,9 mg/kg
(1) Antimikrobielle Wirkung gegen Hefen und Fungi
Test-Mikroorganismus | |
MIC (µg/ml) | |
Aspergillum japonicus (IAM 2016) | |
12,5 | |
Mucor pusillus (IAM 6122) | 12,5 |
Penicillium chrysogenum (IAM 7106) | 12,5 |
Saccharomyces cerevisiae (IFO 0304) | 4,0 |
Saccharomyces rouxii (IFO 0505) | 4,0 |
Candida utilis (IFO 0396) | 4,0 |
Der Wert der MIC (minimale inhibitorische Konzen
tration) der Substanz T-23-II wurde bestimmt durch
Kultivieren eines Mikroorganismus in einem Medium,
das 1,0% Glucose und 0,2% Malzextrakt enthielt,
bei 30°C während 72 h nach einem Verdünnungsverfahren.
(2) Antitumorwirkung (in vitro) gegen L-5178 Y Lyphomzellen
(2) Antitumorwirkung (in vitro) gegen L-5178 Y Lyphomzellen
Konzentration (µg/ml) | |
Zustand des Zellwachstums | |
4,0 | |
- | |
2,0 | - |
1,0 | - |
0,5 | - |
0,25 | - |
0,125 | + |
Das Zellwachstum wurde mittels einer Verdünnungs
methode beobachtet, unter Verwendung eines Eagle-NEM-
Mediums (Nissui), ergänzt mit 10% Pferdeserum und
100 mg/l Asparagin und kultiviert bei 37°C während
120 h. Die Substanz T-23-II in Äthanollösung wurde
einem Assay-System zugesetzt.
(3) Antitumorwirkung gegen das Sarcom 180 der Maus
(3) Antitumorwirkung gegen das Sarcom 180 der Maus
Dosierung | |
erhöhte Lebensspanne T/C (%) | |
20 mg/kg/Tag×4 mal | |
138,7 | |
6,6 mg/kg/Tag×4 mal | 115,0 |
2,2 mg/kg/Tag×4 mal | 95,6 |
0,7 mg/kg/Tag×4 mal | 109,6 |
0 mg/kg/Tag×4 mal | 100 |
6 männlichen ICR-Mäusen (25±1 g) einer Gruppe
wurden 10⁶ Sarcom 180 Acites Tumorzellen intraperi
toneal transplantiert. Das Testmaterial wurde zuerst
3 h nach der Transplantation und dann 4 mal alle
24 h verabreicht. Die Dosierung des Testmaterials
(Substanz T-23-II), suspendiert in Gummiarabikum,
betrug jedesmal 0,2 ml. Die erhöhte Lebensspanne
wurde ausgedrückt als % der Lebensspanne der
Kontrollgruppe (der eine Gummiarabikumsuspension
verabreicht wurde).
(4) Antitumor-Aktivität gegen Leukämie P-388 der Maus
(4) Antitumor-Aktivität gegen Leukämie P-388 der Maus
Dosierung | |
erhöhte Lebensspanne T/C (%) | |
20 mg/kg/Tag×6 mal | |
135,7 | |
10 mg/kg/Tag×6 mal | 120,2 |
5 mg/kg/Tag×6 mal | 127,1 |
2,5 mg/kg/Tag×6 mal | 109,9 |
1,25 mg/kg/Tag×6 mal | 130,0 |
0 mg/kg/Tag×6 mal | 100,0 |
6 männlichen CDF₁-Mäusen (20±1 g) einer Gruppe
wurden 10⁶ Ascites-Tumor-P-388-Zellen intraperito
neal transplantiert. Das Testmaterial wurde zuerst
24 h nach der Transplantation und anschließend 6 mal
alle 24 h verabreicht. Die Dosis des Testmaterials,
suspendiert in Gummiarabikum, betrug jeweils 0,2 ml.
Die erhöhte Lebensspanne wurde als % der Lebens
spanne der Kontrollgruppe (der eine Gummiarabikum
suspension verabreicht wurde) ausgedrückt.
(5) Akute Toxizität
LD₅₀ (Maus i. p.) 85,5 mg/kg
(5) Akute Toxizität
LD₅₀ (Maus i. p.) 85,5 mg/kg
(1) Antitumorwirkung gegen P-388-Ascites-Tumorzellen
Das Zellwachstum der P-388-Ascites-Tumorzellen,
aufrechterhalten in dem Abdominalraum von CDF₁-
Mäusen wurde nach einer Verdünnungsmethode beobach
tet, unter Anwendung der Kultur mit einer Serie von
RPMI-1640-Medien, supplementiert mit 10% Rinder
kälberserum und 10 µMol 2-Hydroxyäthyl-disulfid
während 96 h. Die Festgestellte Inhibierung des
Zellwachstums ist im folgenden aufgeführt:
Konzentration (µg/ml) | |
Inhibierung des Zellwachstums | |
20 | |
+ | |
10 | + |
5 | + |
2,5 | + |
1,25 | ± |
0,6 | - |
0,3 | - |
0,15 | - |
(2) Akute Toxizität
LD₅₀ (Maus, i. p.) etwa 250 mg/kg
LD₅₀ (Maus, i. p.) etwa 250 mg/kg
(1) Antitumorwirkung gegen P-388-Ascites-Tumorzellen
Das Zellwachstum der P-388-Ascites-Tumorzellen,
aufrechterhalten in dem Abdominalraum von CDF₁-
Mäusen wurde nach einer Verdünungsmethode beobach
tet, unter Anwendung der Kultur in einer Serie von
RPMI-1640-Medien, ergänzt mit 10% Rinderkälber
serum und 10 µMol 2-Hydroxyäthyl-disulfid, während
96 h. Die festgestellte Inhibierung des Zell
wachstums ist im folgenden aufgeführt.
Konzentration (µg/ml) | |
Inhibierung des Zellwachstums | |
20 | |
+ | |
10 | + |
5 | + |
2,5 | + |
1,25 | + |
0,6 | ± |
0,3 | - |
0,15 | - |
(2) Akute Toxizität
LD₅₀ (Maus, i. p.) etwa 280 mg/kg
LD₅₀ (Maus, i. p.) etwa 280 mg/kg
Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bilden
Arzneimittel, die eine der Substanzen T-23-I,
-III und IV
als aktiven Bestandteil zusammen mit üblichen Trägern
und Verdünnungsmitteln enthalten. Die therapeutischen
Mittel oder Formulierungen werden in üblicher Weise her
gestellt durch Compoundieren einer geeigneten Dosis
mit den üblichen flüssigen Trägern und den üblichen
pharmazeutischen Hilfsstoffen für die gewünschte par
enterale Verabreichung. Geeignete Träger können physio
logische Salzlösung und physiologisch verträgliche
Polyäthylenglykole sein, und geeignete Hilfsstoffe
können Tween-80 usw. umfassen, so daß eine Lösung
oder Suspension gebildet wird. Als Einzeldosierungen
der aktiven Substanz können 1-50 mg/kg, vorzugsweise
2-15 mg/kg täglich in Betracht kommen.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der
Erfindung.
Der Stamm von Streptomyces T-23 wurde als Schrägkultur,
die 1,0% lösliche Stärke, 0,2% Hefeextrakt und 1,5%
Agar enthielt, gelagert. Die Sporen des Organismus
einer gut gewachsenen Agar-Schrägkultur wurden asep
tisch in ein Inoculum-Kulturmedium (das 1,0% lösliche
Stärke, 1,0% Melassen, 1,0% Fleischextrakt und 1,0%
Polypepton enthielt, eingestellt auf den pH-Wert 7,0)
in einen 500 ml Erlenmayer-Kolben inokuliert. Der Kol
ben wurde auf einem Rotationsschüttler 48 h bei 30°C
inkubiert. Die resultierende Kultursaat wurde in je
weils 0,5 ml Teile auf eine Anzahl von Erlenmayer-
Kolben aufgeteilt, die jeweils 100 ml des gleichen
Kulturmediums wie vorstehend enthielten. Die Kultur
wurde durchgeführt unter Schütteln bei 30°C bei 24 h,
wobei ein Saat-Inoculum für die Produktionskultur unter
Verwendung eines Rüttelfermentors erzielt wurde. Zur
Herstellung der Kultur wurden 6 Rüttelfermentoren mit
einem Fassungsvermögen von 30 l, verwendet, die jeweils
15,0 l eines Mediums (pH 7,0) enthielten, das 1,0%
Glucose, 1,5% lösliche Stärke, 1,5% Sojamehl, 0,2%
getrocknete Hefe, 0,2% Ammoniumsulfat, 0,5% Natrium
chlorid, 0,4% ausgefälltes Calciumcarbonat und 0,33%
Antischaummittel (Toshiba "Silicone" AMA 6509) enthielt.
Das erhaltene Inoculum wurde in jeden der Fermentoren
gegeben und die Kultur unter Belüften und Rühren
(15,0 l/min, 200 UpM) wurde 24 h bei 30°C durchgeführt.
Nach beendeter Kultur wurde die Kulturbrühe mit 4,0 n
Schwefelsäure auf den pH-Wert 5,8 eingestellt. Das
Mycel wurde durch eine Zentrifugenvorrichtung ge
wonnen, in 20 ml 60% wäßriges Aceton unter Rühren
während kurzer Zeit getaucht und anschließend stehen
gelassen. Anschließend wurde das gesamte Gemisch fil
triert zur Entfernung des ungelösten Rückstands, und
die überstehende Flüssigkeit (Extrakt) wurde gewonnen.
Die gleiche Verfahrensweise wurde zweimal wiederholt.
Die vereinten Extrakte ergaben 40 ml. Hieraus wurde
das Aceton unter verringertem Druck verdampft, wobei
18,0 l einer wäßrigen Lösung zurückblieben. Zu die
ser Lösung (18,0 l) wurden 6,5 kg Natriumchlorid ge
fügt, und die resultierende Lösung wurde zweimal mit je
weils 9,0 l Äthylacetat extrahiert. Die erhaltene
Äthylacetatlösung wurde mit 1,0% Na₂SO₄ versetzt und
anschließend ruhengehalten. Nach dem Entwässern wurde
die Lösung auf ein geringes Volumen unter verringer
tem Druck konzentriert. Zu der konzentrierten Flüssig
keit wurde ein adäquates Volumen an Hexan gefügt, wo
durch eine rohe Ausfällung erhalten wurde, die die
Substanzen T-23-I und -II enthielt. Die so erhaltene
Ausfällung wurde mit Hexan gewaschen und anschließend
im Vakuum getrocknet, unter Bildung von 42 g eines
rohen Gemischs der Substanzen T-23-I und -II. Das
so erhaltene rohe Pulver wurde in 100 ml Chloroform
gelöst, und die resultierende Lösung wurde einer Säulen
chromatographie an Kieselsäure (gefüllt mit 400 g Sili
ciumdioxidgel) unterzogen. Es wurde mit Benzol eluiert,
gefolgt von einem Gemisch von Benzol/Aceton (4 : 1),
um die Fraktionierung der Substanz T-23-I von Verunrei
nigungen zu erzielen. Durch weitere Anwendung von Benzol/
Aceton (7 : 3) wurde die Substanz T-23-II nach einander
eluiert. Die Anteile, die jeweils die Substanzen T-23-I
und -II enthielten, wurden einzeln unter verringertem
Druck konzentriert. Diese konzentrierten Anteile wurden
einzeln mit einem adäquaten Volumen an Hexan ver
setzt. Der kristalline Feststoff der Substanz T-23-I,
der erhalten wurde, betrug 1,5 g und der der Substanz
T-23-II 11,7 g.
Es wurde der Stamm Streptomyces T-23 wie im Beispiel 1
kultiviert. Die resultierende Kulturbrühe wurde zur
Erzielung einer überstehenden Flüssigkeit zentrifugiert.
10,0 l dieser überstehenden Flüssigkeit wurden durch
eine Säule geleitet, die mit einem nichtionischen
Austauscherharz HP-20 gefüllt war, und die Säule
wurde mit Wasser gewaschen. Die Fraktionen, die die
Substanzen T-23-I und -II enthielten, wurden mit 2,0 l
50% wäßrigem Aceton eluiert. Das Aceton wurde im
Vakuum verdampft, unter Erzielung einer wäßrigen
Lösung, die anschließend zweimal mit Äthylacetat
extrahiert wurde. Der so erhaltene Extrakt wurde
mit wasserfreiem Na₂SO₄ versetzt und eine Weile ruhig
gehalten. Der Extrakt wurde im Vakuum konzentriert,
unter Bildung von 2,0 g eines dunkelbraunen Öls. Das
so erhaltene Öl wurde in 10 ml Chloroform gelöst. Die
Lösung wurde einer Säulenchromatographie an Kiesel
säure unterzogen. Es wurde mit Benzol und anschließend
mit einem Gemisch von Benzol/Aceton (4 : 1) zur Isolie
rung und Reinigung der Substanz T-23-I eluiert. Durch
weiteres Eluieren mit Benzol/Aceton (7 : 3) erhielt man
die Substanz T-23-II. Die Fraktionen, die jeweils die
Substanzen T-23-I bzw. -II enthielten, wurden im Vakuum
einzeln konzentriert. Diese Konzentrate wurden einzeln
mit Hexan zur Bildung von Ausfällungen versetzt. Die
Ausfällungen wurden einzeln gesammelt, mit Hexan ge
waschen und dann im Vakuum getrocknet. Die erhaltene
rohe Substanz T-23-I betrug 48 mg, und die rohe Substanz
T-23-II betrug 0,63 g.
Zu 100 ml Methanol mit 0,1 g Eisen-III-chlorid darin
gelöst, wurden 1,25 g Substanz T-23-II gelöst unter
Rühren unter Eiskühlen gefügt, und anschließend wurde
die resultierende Lösung 15 min stehengelassen, worauf
im Vakuum konzentriert wurde. Das so erhaltene Reak
tionsgemisch wurde mit 100 ml Äthylacetat versetzt,
unter Bildung einer Lösung, die durch ein Glasfilter
filtriert wurde. Aus dem Filtrat wurde Äthylacetat
erneut durch Verdampfen im Vakuum entfernt, wobei man
1,05 g der Substanz T-23-I als gelbes Pulver erhielt.
700 mg der Substanz T-23-II wurden in 70 ml trockenem
Tetrahydrofuran gelöst unter Erzielung einer Lösung,
die auf -15°C gekühlt wurde. Zu der Lösung wurden unter
Rühren 150 mg Lithiumaluminiumhydrid (LiAlH₄) in drei
Portionen zur Erzielung einer Reaktion gefügt. 200 ml
Äthylacetat wurden tropfenweise zugesetzt, und weiter
wurden 100 ml 0,1 m Phosphatpufferlösung (pH 6,8)
zugefügt. Die Lösungsmittelschicht wurde von der wäß
rigen Schicht abgetrennt und anschließend mit wasser
freiem Natriumsulfat getrocknet. Die getrocknete
resultierende Lösung wurde konzentriert, und das resul
tierende Konzentrat wurde anschließend durch Dünn
schichtchromatographie unter Verwendung einer Kiesel
säureplatte (Merck Art. 5717) und von Benzol/Äthyl
acetat (2 : 3) Lösungsmittel behandelt. Nach dem Ent
wickeln wurden die gelben Bandteile gesammelt, und es
wurde mit Äthylacetat/Methanol eluiert. Das Eluat wurde
im Vakuum getrocknet, unter Bildung von 260 mg Substanz
T-23-III. Ausbeute 52%.
700 mg der Substanz T-23-II wurden in 70 ml trockenem
Tetrahydrofuran gelöst, unter Bildung einer Lösung,
die auf -15°C gekühlt wurde. Zu der Lösung wurden unter
Rühren 150 mg Lithiumaluminiumhydrid (LiAlH₄) in drei
Portionen zur Bewirkung der Reaktion gefügt. 200 ml
Äthylacetat wurden tropfenweise zugesetzt, und darüber
hinaus wurden 100 ml 0,1 m Phosphatpufferlösung (pH 6,8)
zugefügt. Die Lösungsmittelschicht wurde von der wäßri
gen Schicht abgetrennt und anschließend mit wasserfreiem
Natriumsulfat getrocknet. Die resultierende trockene
Lösung wurde konzentriert. Das erhaltene Konzentrat wurde
anschließend durch Dünnschichtchromatographie behandelt,
unter Verwendung einer Kieselsäureplatte (Merck Art. 5717)
und von Benzol/Äthylacetat (2 : 3) als Lösungsmittel. Nach
dem Entwickeln wurden die Banden, die eine blaue Fluores
zenz unter einer UV-Lampe ergaben, gesammelt, und es
wurde mit Äthylacetat/Methanol eluiert. Das Eluat wurde
von Lösungsmittel befreit. 65 mg der Substanz T-23-IV
wurden erzielt. Ausbeute 13%.
700 mg Substanz T-23-II wurden in 70 ml trockenem
Tetrahydrofuran gelöst, unter Erzielung einer Lösung,
die auf -15°C gekühlt wurde. Zu der Lösung wurden un
ter Rühren 150 mg Lithiumaluminiumhydrid (LiAlH₄) in
drei Portionen zur Bewirkung einer Reaktion gefügt.
200 ml Äthylacetat wurden tropfenweise zugesetzt,
und 100 ml 0,1 m Phosphatpufferlösung (pH 6,8) wurden
ebenfalls zugefügt. Die Lösungsmittelschicht wurde
abgetrennt, und anschließend mit wasserfreiem Natrium
sulfat getrocknet. Die resultierende trockene Lösung
wurde konzentriert. Das erhaltene Konzentrat wurde
anschließend durch Dünnschichtchromatographie unter
Anwendung einer Kieselsäureplatte (Merck Art. 5717)
und eines Benzol/Äthylacetat (2 : 3)-Lösungsmittels be
handelt. Nach dem Entwickeln wurden die gelbfarbigen
Banden auf der Platte und die Banden, die unter einer
UV-Lampe blaue Fluoreszenz emittierten, wurden einzeln
gesammelt. Sie wurden einzeln mit Äthylacetat/Methanol
eluiert. Das Lösungsmittel wurde aus den einzelnen
Eluaten entfernt, wodurch man 260 mg (52%) der Sub
stanz T-23-III aus der Fraktion der gelben Bande und
65 mg (13%) der Substanz T-23-IV aus der blau
fluoreszierenden Bandenfraktion erhielt.
Claims (6)
1. Verbindung mit der allgemeinen Formel
worin R Wasserstoff oder eine Gruppe
ist, oder
worin R Wasserstoff ist.
2. Verbindung nach Anspruch 1 mit der allgemeinen Formel I, worin R die
Bedeutung von
hat, und worin R sich in der D-Form befindet.
3. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung mit der Formel
und/oder
dadurch gekennzeichnet, daß man Streptomyces rishiriensis, Stamm
FERM P-6141 (FERM BP-243) kultiviert, bis die gewünschte Verbindung
in der Kulturbrühe akkumuliert ist.
4. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
und/oder
worin R Wasserstoff ist,
dadurch gekennzeichnet, daß man Streptomyces rishiriensis, Stamm
FERM P-6141 (FERM BP-243) kultiviert, bis die Hydrochinonverbindung
der Formel II, worin R die Bedeutung
hat,
in der Kulturbrühe akkumuliert ist, und anschließend diese
Hydrochinonverbindung unter Bildung der Verbindungen der Formel I
und/oder II, worin R Wasserstoff ist, in an sich bekannter Weise
reduziert.
5. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel
und/oder
dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel
in an sich bekannter Weise reduziert.
6. Arzneimittel, enthaltend eine Verbindung nach Anspruch I oder II
zusammen mit üblichen Hilfs- und Trägerstoffen.
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Publications (2)
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DE3243924A1 DE3243924A1 (de) | 1983-11-10 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: TUERK, D., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. GILLE, C., DIPL |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |