DE3436137A1 - Antibiotika, verfahren zu deren herstellung und diese enthaltende pharmazeutische mittel - Google Patents
Antibiotika, verfahren zu deren herstellung und diese enthaltende pharmazeutische mittelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Antibiotika, ein Verfahren zu deren Herstellung und diese Antibiotika enthaltende
pharmazeutische Mittel.
IQ Erfindungsgemäß werden zwei antibiotisch wirksame Verbindungen
bereitgestellt, die Glykoside darstellen. Diese Glykoside bestehen aus einem Aglykon, nämlich Chartarin,
d.h. dem Aglykon von Chartreusin, und einer oder zwei Zuckereinheiten. Das Antibiotikum BBM-2478B weist eine
Jg Zuckereinheit der Formel
CH3 OH
20
20
auf, die an das Aglykon gebunden ist. Das andere erfindungsgemäße Antibiotikum BBM 2478A hingegen weist zusätzlich
die Aminozuckereinheit der folgenden Formel auf:
30
Das antibiotisch wirksame Chartreusin ist beispielsweise beschrieben in J. Am. Chem. Soc. 75: 4011-4012 (1953) und
HeIv. Chim. Acta 47: 1459-1484 (1964). Es weist denselben
Aglykonteil auf wie die erfindungsgemäßen Antibiotika,
M/25 193
enthält jedoch zwei andere Zuckereinheiten, d.h. D-Fucose und D-Digitalose. Chartreusin besitzt folgende Strukturformel:
OH
HO
HO
D-Digitalose
D-Fucose
Chartreusin kann man durch Fermentation von Streptomyces chartreusis, Streptomyces Sp. Nr. 747 (S. viridis),
Streptomyces Sp. 6A36 (S. viridochromogenes) und zweier Actinomycetesstämme, die mit Streptomyces Sp. X-3988 und
S-465 bezeichnet sind. Chartreusin ist dieselbe Verbindung wie das Antibiotikum 747 und das Antibiotikum X-465A.
Gegenstand der Erfindung ist ein antibiotisch wirksamer Komplex, der mit BBM-2478 bezeichnet ist. Diesen Komplex
erhält man durch Kultivieren eines Actinomycetesstammes, der mit Stamm J907-21 (ATCC 39417) bezeichnet ist, oder
durch Kultivieren von Varianten oder Mutanten davon in einem wäßrigen Nährmedium, das assimilierbare Kohlenstoff-
und Stickstoffquellen enthält. Die Kultivierung führt man bei submersen aeroben Bedingungen durch, bis man eine
erhebliche Menge des BBM-2478-Komplexes in dem genannten
Kulturmedium erhalten hat. Anschließend gewinnt man den
BBM-2478-Komplex aus dem Kulturmedium. Dieser BBM-2478-5
Komplex enthält zwei bioaktive Bestandteile, nämlich die Antibiotika BBM-2478A und BBM-2478B, die man mit Hilfe
üblicher chromatographischer Verfahren auftrennen und im in wesentlichen reiner Form isolieren kann.
BBM-2478A und B wirken antibakteriell gegen aerobe, grampositive Bakterien und anaerobe Bakterien. BBM-2478A
inhibiert auch das Wachstum maligner Tumore bei experimentell erzeugten Tiertumoren.
Von den Figuren zeigen: Figur 1 das Infrarotspektrum von BBM-2478A,
Figur 2 das Infrarotspektrum von BBM-2478B,
20
Figur 3 das ^-NMR-Spektrum (80 MHz) von BBM-2478A
in CD-OD und
Figur 4 das 13C-NMR-Spektrum (20 MHz) von BBM-2478A
in dg-DMSO.
Gegenstand der Erfindung sind somit antibiotisch wirksame Glykoside, die in der vorliegenden Anmeldung mit
BBM-2478A und BBM-2478B bezeichnet sind. Gegenstand der
Erfindung ist ferner ein Verfahren zu deren Herstellung durch Fermentation eines Actinomycetesstammes, der mit
Stamm J907-21 bezeichnet ist. Dieser produzierende Organismus wurde aus einer Bodenprobe isoliert, welche in
El Salvador gefunden wurde. Dieser Stamm ist derzeit nur insofern klassifiziert worden, als daß es sich um
einen nicht-Streptomyces Actinomycetesstamm handelt.
Eine biologisch reine Kultur dieses Organismus wurde auf übliche Weise hergestellt und bei der American Type
Culture Collection, Washington, D.C, unter der Nummer ATCC 39417 hinterlegt.
Der Stamm J907-21 bildet häufig verzweigte, nicht-fragmentierende vegetative Mycele aus, ist jedoch nicht in
der Lage, ein richtiges Luftmycel zu tragen. Dieser Stamm bildet, soweit bis jetzt festgestellt wurde, keine Sporen
aus. Da dieser Stamm meso-Diaminopimelinsäure in der
Zellwand und Madurose in dem Hydrolysat der gesamten Zelle enthält, wird dieser Stamm J907-21 als "Zellwand
Typ HIß" eingeordnet. Der Stamm J907-21 trägt keine
o_ morphologisch ausgeprägten Körper, wie eine Sporenkette
oder ein Sporangium. Der Stamm J907-21 kann daher derzeit nur als nicht-Streptomyces Actinomycetesstamm klassifiziert
werden.
r,r- Morphologie
Ao
Der Stamm J907-21 bildet lange, häufig verzweigte vegetative Mycele (0,4 μπι breit), die nicht in stab- oder
coccenförmige Zellen fragmentieren. Auf einigen Agarmedien
_ bilden sich gelegentlich rudimentäre kurze Luftmycele,
30
ein richtiges Luftmycel bildet sich jedoch auf allen beschriebenen
Medien nicht aus. Soweit festgestellt wurde, bilden sich keine Sporen-bildenden Körper und Sporen aus.
Der Stamm wächst, wie in der Tabelle 1 gezeigt, auf natürlichen organischen Medien mäßig, während er auf den
meisten chemisch definierten Medien nur wenig wächst.
Obwohl der Stamm J907-21 kein wirkliches Luftmycel ausbildet, bilden sich auf den ISP-Nummern 2 und 4 Medien
YQ und Bennett's Agar rudimentäre kurze Luftmycele teilweise
aus. Auch auf dem ISP-Nummer 7 Medium, dem Cobalamin oder ein Vitaminkomplex zugegeben worden war, bildet
sich ebenfalls ein rudimentäres Luftmycel aus. Auf den meisten Agarmedien ist die rückseitige Farbe der vege-
^g tativen Mycele schwach gelb bis braun (verschiedene Schat
tierungen). Auf dem ISP-Nummer 2 Medium und VDYA (V8 juice-dextrose-yeast extract agar) bildet sich ein tiefrotes Mycelpigment. Auf den ISP-Nr. 1, 6 und 7 Medien
bildet sich kein melanoides Pigment. Die Kolonie auf ISP-
2Q Nr. 2 Medium ist sehr hoch, steif und gefaltet.
Bei 28°C und 37°C ist das Wachstum am größten. Bei 7°C und 45°C findet kein Wachstum statt. Ein Wachstum
findet somit zwischen 15°C und 43°G statt. Aus L-3,4-Dihydroxy-phenylalanin (L-DOPA) wird kein Melanin gebildet.
Der Stamm J907-21 verträgt die Anwesenheit von Natriumchlorid in einer Konzentration von 4 % oder weni-OQ
ger, jedoch nicht in einer Konzentration von 5 %. Er ist ferner empfindlich gegenüber Lysozym.
Der Stamm J907-21 verwertet fast alle Pentosen und Hexosen. Die physiologischen Charakteristika und die Verwertung
von Kohlenhydraten sind in den Tabellen 2 und 3
in der gesamten Zelle
Die Zusammensetzung der Aminosäuren in der Zellwand wurde untersucht nach den Verfahren, die beschrieben sind
von Becker et al. in Appl. Microbiol. 13: 236-243 (1965) und von Yamaguchi in J. Bacteriol. 89: 444-453 (1965).
Die Zusammensetzung wurde ferner mit Hilfe einer Aminosäureanalysiervorrichtung
(Hitachi 0342U-Modell) bestimmt. Die Zuckerbestandteile des Hydrolysats der gesamten Zelle
wurden nach den Verfahren identifiziert, die beschrieben sind von Lechevalier und Lechevalier in Chemical Methods
Jg As Criteria For The Separation Of Nocardiae From Other
Actinomycetes, Biology Of The Actinomycetes And Related Organisms 11: 78-92 (1976). Die Zellwand vom Stamm J907-21
enthält meso-Diaminopimelinsäure und geringe Mengen Glycin.
In dem Hydrolysat der gesamten Zelle sind Glykose, Mannose, Madurose und Ribose vorhanden. Aufgrund der
oben aufgeführten Zusammensetzung der Zellwand und der Zuckerbestandteile der gesamten Zelle gehört der Stamm
J907-21 zu dem Zellwandtyp IH13.
Taxonomie
Der Stamm J907-21 ist ein mesophiler, gram-positiver Actinomycetesstamm, der gelegentlich rudimentäre kurze
OQ Luftmycele ausbildet, jedoch nicht die Fähigkeit besitzt,
ein wirkliches Luftmycel, einen sporentragenden Körper und Sporen zu bilden. Der Stamm J907-21 hat eine Zellwand
vom Typ ΙΙΙβ· Bekannte Actinomycetesstämme mit der
Zellwand vom Typ IHg sind beispielsweise die Genera
og Actinomadura, Microbispora, Streptosporangium, Spirillospora,
Planomonospora, Planobispora und Dermatophilus.
-3 ■
Das vegetative Mycel vom Genus Dermatophilus, das von
seiner Art her ein obligater Krankheitserreger für Tiere ist, besitzt sowohl quer- als auch längsverlaufende Septa.
Der Stamm J907-21 unterscheidet sich somit deutlich von dem Genus Dermatophilus. Die übrigen sechs Genera sind
dadurch charakterisiert, daß sie auf dem Luftmycel Sporenträger (Sporangium) oder Arthrosporen tragen. Es wurde
berichtet, daß viele Stämme dieser sechs Genera im Gegensatz zu den Streptomycesspezien bei der Sporulation mehr
oder weniger wählerisch sind. Der Stamm J907-21 gehört daher wahrscheinlich zu einem der oben genannten sechs
Genera. Es wurde berichtet, daß der Genus Actinomadura,
Ig der zu den genannten sechs Genera gehört, an vielen Stellen
in der Welt im Erdreich gefunden werden kann. Gordon beschreibt im J. Gen. Microbiol. 109: 69-78 (1978) die
physiologische Charakterisierung von 14 Taxonomien von Nocardiae induzierenden Actinomadura madurae.'Auf Basis
2Q der physiologischen Untersuchungen von Gordon wurde der
Stamm J907-21 mit A. madurae (Tabelle 4) verglichen. Der Stamm J907-21 ist mit Actinomadura madurae (Ähnlichkeit
von 85»7 %) mehr verwandt als mit den anderen mit den Zelltypen IIIC und IV (Ähnlichkeit: 54,8 % bis 76,9 %)..
«ε Jedoch wurden die physiologischen Verwandtschaften unter
den sechs Genera vom Zellwandtyp IHg nicht untersucht, da
sie sich morphologisch klar voneinander unterscheiden. Der Stamm J907-21 kann somit nur als nicht sporenbildender
nicht-Streptomycesstamm klassifiziert werden.
M/25
Charakteristika* der Kultur des Stammes Nr. J907-21
Trypton-Hefeextraktbrühe (ISP Nr. 1) G**: schwach; flockig, hellgelb
Pellets D : kein
Sucrose-Nitratagar (Szapek's agar)
G : schwach R : gelblich-weiß (92)*** bis
hell-olivbraun (94) A : kein D : kein
Glucose-Asparaginagar G : schwach R : gelblich-weiß (92) bis
mäßig olivbraun (95) A : kein D : kein
Glycerin-Asparaginagar (ISP Nr. 5)
Anorganische Salze-Stärkeagar (ISP Nr. 4)
G : schwach
R : hell-gräulich gelblichbraun (79) bis dunkelgräulich gelblich -braun
(81)
A : kein D : mäßig gelblich braun (77)
G : schwach R : gräulich gelblich braun (80)
A : kein oder sehr kärglich; falls gebildet, rudimentär, gelblich-weiß (92)
D : dunkel-gräulich gelblichbraun (81)
M/25 .44-
Tyrosinagar (ISP Nr. 7)
Nähragar
Hefeextrakt-Malzextrakt agar (ISP Nr. 2)
G | : mäßig |
R | : gräulich-gelb (90) bis dunkel |
gelblich-braun (75) | |
A | : kein |
D | : kein |
G | : schwach |
R | : dunkelgelb (85) bis dunkel-oliv |
braun (96) | |
A | : kein |
D | : kein |
G | : mäßig |
R | : dunkel-qräulichqelb (91) bis |
Hafermehl agar (ISP Nr. 3)
Bennett's Agar
dunkel-olivbraun (96)
A : kein oder sehr kärglich; falls
gebildet» rudimentär, hell-gräulich gelblich-braun (79)
D : dunkel-gelblichbraun
G | A | : mäßig |
R | : gelblich-weiß (92) bis gräulich | |
gelb (90) | ||
A | D | : kein |
D | : kein | |
G | : mäßig | |
R | : dunkel-gräulichgelb (91) bis | |
dunkel-olivbraun (96) | ||
: kein oder sehr kärglich; | ||
falls gebildet, rudimentär, | ||
gelblich weiß (92) | ||
: dunkelgelb (85) |
M/25
ys
Pepton-Hefeextrakt-Eisenagar (ISP Nr. 6)
VDYA- Agar (Papavizas, 1964)
Maismehl-Agar (Riker & Riker, 1936)
C-2- Agar (Nonomura, 1971) G : mäßig
R : hell-olivbraun (94) bis dunkelgelblichbraun
(75) A : kein D : brilliant orangegelb (67)
G : üppig R : strahlend dunkelrot (14) bis
schwärzlich rot (21) A : kein D : dunkelrot (16)
G : üppig R : dunkel-gelblichbraun (75) bis
dunkel-gelblichbraun (78) A : kein D : stark-braun (55)
G : schwach R : hell-gelblichbraun (76) bis
dunkel-gelblichbraun (75) A : kein oder sehr kärglich; falls
gebildet, rudimentär, weiß (263) D : kein
Kartoffel-Karotten-Agar
(Cross et al., 1963) G : schwach bis mäßig R : gräulich-gelb (90) bis dunkel·
gelblichbraun (78) A : kein D : dunkel-gelblichrosa (30)
- ίο -
Kolonie auf ISP Nr. 2 Medium: gutes Wachstum, extrem erhöht,
hart und gefaltet; 3-5 mm Durchmesser, rötlichschwarze(24) Oberflächenfarbe,
keine oder nur rudimentäre Bildung eines Luftmycels
* beobachtet nach einer 3-wöchigen Inkubation bei 28°C
** Abkürzungen: G = Wachstum; R = rückseitige Farbe;
A = Luftmycel; D = diffusionsfähiges Pigment *** Die angegebene Farbe und in Klammern aufgeführte Nummer
!5 entsprechen dem Farbstandard in
"Kelly, K.L. & D.B. Judd: ISCC-NBS color-name charts
illustrated with Centroid Colors. U.S. Dept. of Comm. Cir. 553, Washington, D.C, Nov., 1975 "
M/25
Tabelle 2 Physiologische Charakteristika des Stammes Nr. J907-21
Test
Ergebnis Eingesetztes Verfahren oder Medium
Temperaturbereich für Maximales Wachstum Bennett's Agar
das Wachstum
Gelatineverflüssigung
Stärkehydrolyse
bei 28°C bis 370C. Wachstumsbereich von
15°C bis 43°C. Kein Wachstum bei 7°C und 45°C.
Verflüssigt
Verflüssigt
Hydrolysiert 1 % Malzextrakt, 0,4 % Hefeextrakt, 0,4 %
Glukose, 20 % Gelatine
Stärkeagar-Platte
Reaktionen in Magermilch
Bildung eines melanoiden
Pigments
Reaktion auf Tyrosinase
Nicht koaguliert und vollständig peptonisiert
Negativ Difco-Magermilch
Negativ Tyrosinagar, Peptonhefeextrakt-Eisenagar
und Trypton-Hefeextraktbrühe
Verfahren nach Arai *
Reduktion von Nitrat Negativ
pH-Toleranz
Wachstum bei pH 5,0-
11,0
Kein Wachstum bei
pH 4,5 0,5 % Hefeextrakt 1 % Glukose, 0,5 % KNO3, 0,1 % CaCO3
Hefeextrakt-Malzextraktagar
Fortsetzung Tabelle
2
Toleranz gegenüber Wachstum bei 4 % NaCl Basalmedium: 1 % Hefe-
5 NaCl oder weniger. extrakt, 2 % lösliche
Kein Wachstum bei Stärke, 1,5 % Agar 5 % NaCl.
Lysozymtoieranz Empfindlich. Trypticase Soyabrühe
Kein Wachstum bei + 1,5 % Agar 0,001 % Lysozym
* Arai, T. and Y. Mikami: Chromogenicity of Streptomyces.
Appl. Microbiol. 23: 402-406, 1972.
Tabelle 3
20
Verwertung von Kohlenhydraten durch den
Stamm Nr. J907-21
Glycerin +
_.. d-(-)-Arabinose +
l(+)-Arabinose +
d-Xylose +
d-Ribose +
1-Rhamnose +
d-Glukose +
d-Galaktose +
d-Fruktose +
d-Mannose + l(-)-Sorbose
Sucrose
35
35
Laktose
Fortsetzung Tabelle
Cellobiose +
Melibiose
Trehalose +
Raffinose
d(+)-Mele.citose
!O lösliche Stärke +
!O lösliche Stärke +
Zellulose
Dulcit
Inosit +
d-Mannit +
jg d-Sorbit
Salizin +
Beobachtet nach 3-wöchiger Inkubation bei 37°C.
2Q Basalmedium: Pridham-Gottlieb: anorganisches Medium
Abkürzungen: +: Positive Verwertung -: Negative Verwertung.
Tabelle 4
Vergleich der diagnostischen physiologischen Eigenschaften von
,. Stamm J907-21 und Actinomadura madurae
Actinomadura* Stamm J907-21 madurae (47)**
Zersetzung von:
Adenin +
Kasein + +
Hypoxanthin + +
Tyrosin + +
Harnstoff
Xanthin
Xanthin
Resistenz gegenüber:
Lysozym
Rifampin + ν
Lysozym
Rifampin + ν
Hydrolyse von:
Aesculin + +
Hippurat +
Stärke + +
Säure aus
Arabinose + +
Cellobiose + +
Glukose + +
Glycerin + +
τ·*
Inosit + ν
Laktose - ν
Mannit + +
Mannose + +
MeI eci tose
35
35
Melibiose
Fortsetzung Tabelle 4
Raffinose
Rhamnose + +
Sorbit
Trehalose + +
Xylose + +
Verwertung von:
IQ Benzoat
IQ Benzoat
Zitrat - ν
Schleimsäuresalz
Succinat + ν
Tartrat
1g Nitrit aus Nitrat - +
1g Nitrit aus Nitrat - +
Überleben bei 500C,
+: positiv, -: negativ, v: 15 bis 84 % der Stämme positiv
* Daten von Gordon et al. ** Nr. der untersuchten Stämme
Wie auch bei anderen Organismen können die Charakteristik^
des Stammes J9O7-21 verändert werden. So kann man beispielsweise künstliche Varianten und Mutanten des Stammes
J907-21 durch Behandlung mit verschiedenen bekannten Mutagenen erhalten. Dazu zählen beispielsweise UV-Strahlen,
Röntgenstrahlen, Wellen hoher Frequenz, radioaktive Strahlen und Chemikalien. Erfindungsgemäß werden alle
Q natürlichen und künstlichen Varianten und Mutanten (im
folgenden als Mutanten bezeichnet) des Stammes J907-21, die das Antibiotikum BBM-2478 produzieren, umfaßt.
Die erfindungsgemäßen Antibiotika BBM-2478 kann man herstellen,
indem man den Stamm J907-21 (ATCC 39417) oder 2Q einen BBM-2478-produzierenden Mutanten davon bei submersen
aeroben Bedingungen in einem wäßrigen Nährmedium kultiviert. Den produzierenden Organismus läßt man in
einem Nährmedium wachsen, das assimilierbare Kohlenstoffquellen enthält, beispielsweise assimilierbare Kohlenhydrate.
Als Beispiele geeigneter Kohlenstoffquellen kann man nennen: Glycerin, Arabinose, Xylose, Glukose, Fruktose,
Mannose, lösliche Stärke, Mannit und Zellobiose. Das Nährmedium sollte auch eine assimilierbare Stickstoffquelle
enthalten, beispielsweise Fischmehl, Soyabohnen-OQ mehl, Maisquellwasser, Peptone, Fleischextrakt, Erdnußmehl,
Hefeextrakt oder Ammoniumsalze. Falls erforderlich, können auch anorganische Salze, beispielsweise Natriumchlorid,
Kaliumchlorid, Magnesiumsulfat, Calciumcarbonat, Phosphat usw. hinzugegeben werden. Spurenelemente, beige
spielsweise Kupfer, Mangan, Eisen, Zink usw. können gewünscht enf alls zu dem Medium gegeben werden. Sie können
jedoch auch in Form v.on Verunreinigungen der anderen Bestandteile
der Medien zugegeben werden. Als Inkubationstemperatur wählt man jede Temperatur, bei der der produzierende
Stamm wachsen kann, z.B. von 15°C bis 43°C. Vorzugsweise führt man die Fermentation bei 25 bis 35°C, insbesondere
bevorzugt bei 27 bis 32°C durch. Ein neutraler oder fast neutraler pH des Mediums ist bevorzugt. Man
kultiviert im allgemeinen etwa 6 bis 10 Tage. Eine optimale Produktion erreicht man gewöhnlich in etwa 6 bis
7 Tagen. Zur Herstellung verhältnismäßig geringer Mengen kann man Schüttelflaschen- und Oberflächenkulturen einsetzen.
Für die Herstellung größerer Mengen verwendet
!5 man vorzugsweise eine submerse aerobe Kultur in sterilen
Tanks. Führt man eine Tankfermentation durch, dann ist es wünschenswert, ein vegetatives Inocolum in einer Nährbrühe
herzustellen, indem man die Kulturbrühe mit einer Spore des Organismus animpft. Hat man ein junges aktives
vegetatives Inocolum erhalten, dann überführt man das Inoculum aseptisch in das Medium des Fermentationstanks.
Die Tanks und Flaschen kann man dadurch belüften, daß man sterile Luft durch oder auf die Oberfläche des Fermentationsmediums
leitet. Man kann außerdem durch einen mechanischen Rührer rühren. Man kann auch Antischaummittel,
beispielsweise Specköl zugeben, falls dies erforderlich ist.
Die Produktion von BBM-2478 in dem Fermentationsmedium OQ kann man während der Fermentation bequem durch einen
Papierscheiben-Agardiffusionsassay unter Verwendung von Micrococcus luteus PCI 1001 als Testorganismus verfolgen.
Nachdem man eine optimal wirksame Brühe erhalten hat, trennt man das Mycel und ungelöste Bestandteile nach
üblichen Verfahren, beispielsweise durch Filtrieren oder Zentrifugieren, von der Fermentationsbrühe ab. Die Antibiotika
in dem Mycelkuchen kann man dadurch gewinnen, daß man die Mycelkuchen mit Methanol extrahiert, unlösliche
Bestandteile abfiltriert und den Methanolextrakt zu einer wäßrigen Lösung konzentriert. Die aktiven Bestandteile
in der überstehenden Brühe kann man gewinnen, indem man mit n-Butanol extrahiert und den Butanolextrakt
15 zu einer wäßrigen Lösung konzentriert. Die wäßrigen,
die BBM-2478A und B Antibiotika enthaltenden Methanol- und Butanolextrakte kann man dann nach üblichen chromatographischen
Verfahren reinigen, wobei man gereinigtes BBM-2478A und B erhält. Ein bevorzugtes Reinigungsver-
20 fahren ist im nachstehenden Beispiel 2 beschrieben.
Physiko-chemische Eigenschaften der BBM-2478 Antibiotika
Man erhält BBM-2478 A und B als gelblich-bis orangegefärbte kristalline Feststoffe. Die beiden BBM-2478-Bestandteile
kann man dünnschichtchromatographisch (TLC) wie in der Tabelle 5 gezeigt, von Chartreusin unterscheiden.
BBM-2478A löst sich leicht in Dimethylsulfoxid, Dimethylformamid, Dioxan und saurem Wasser. In Methanol,
Ethanol und Chloroform ist es wenig löslich und in den anderen organischen Lösungsmitteln unlöslich. Die Löslichkeit
von BBM-2478B ähnelt der von BBM-2478A. BBM-2478B ist jedoch in saurem Wasser unlöslich. BBM-2478 A und
B geben mit Eisen-III Chlorid und Anthronreagentien positive
Ergebnisse. 2478A ist im Ninhydrintest positiv,
M/25 193
32-
während BBM-2478B in diesem Test negativ ist. Tollen's
und Sakaguchi-Tests sind mit beiden Bestandteilen negativ. Die physico-chemischen Eigenschaften von BBM-2478A und
2478B sind in der Tabelle 6 zusammengefaßt. Die UV-Spektren der beiden Bestandteile ähneln einander, wobei in
neutralen und sauren Lösungen Maxima bei 236, 266, 398 und 422 nm und in alkalischer Lösung Maxima bei 240,
268 und 435 nm beobachtet werden. Diese Spektren ahnein dem von Chartreusin stark, die IR-Spektren von BBM-2478
A und B sind jeweils in den Figuren 1 und 2 wiedergegeben. Die 1H-NMR und 13C-NMR-Spekt:
den Figuren 3 und 4 gezeigt.
den Figuren 3 und 4 gezeigt.
15 20 25
Die 1H-NMR und 13C-NMR-Spektren von BBM-2478A sind in
und Chartreusin
SiO2
CHCl3-MeOH (7:3)
CHCl3-MeOH (7:3)
SiO2 EtOAc-MeOH (1:1)
BBM-2478A | Rf | 0,37 | 0,16 |
BBM-2478B | 0,78 | 0,57 | |
Chartreusin | 0,65 | 0,48 |
30 35
Tabelle 6
Physiko-chemische Eigenschaften von BBM-2478 A und B
BBM-2478 A BBM-2478 B
Gelbes amorphes Pulver Gelbes amorphes Aussehen Pulver
Fp. 225 - 226°C 271 - 272°C (Zers.)
[a] Hj6 (c 0,5; Pyridin +124° -8°
UV XMe0H
max 15
20
Analyse
25
(E - ) | 236 | (590) |
1 cm | 266 | (550) |
333 | (100) | |
378 | (132) | |
398 | (205) | |
422 | (225) | |
Gefunden: | C | 59,28 |
H | 5,40 | |
N | 2,06 | |
Berechnet für: | C33 | H35NO13-H2O |
C | 59,01 | |
H | 5,55 | |
N | 2,09 |
30
236 | (740) |
266 | (700) |
333 | (118) |
378 | (169) |
398 | (255) |
422 | (290) |
C | 63,07 |
H | 4,51 |
C26H | 22°10 |
C | 63,16 |
H | 4,48 |
35
M/25 193
Die C-NMR-Spektren von BBM-2478A zeigen die Anwesenheit von 33 Kohlenstoffatomen an, darunter
vier C-CH-, eine -OCH», neun j:CH-, eine ^Cv ,
fünf -CH = und 13 ^C= Gruppen. Aufgrund dieser C-NMR-Spektraldaten
und der mikroanalytischen Daten von BBM-2478A wurde die Summenformel ^33^35^^13 abgeleitet.
BBM-2478A wurde eine Stunde mit 0,4 N methanolischer Chlorwasserstoffsäure am Rückfluß erhitzt. Ausgefallene
gelbe Kristalle wurden filtriert und das Filtrat wurde im Vakuum zu einem Sirup eingeengt, der Ninhydrin-positive
Zuckerfragmente enthält. Es wurde festgestellt, daß es sich bei dem kristallinen Material um Chartarin, d.h. dem
Aglykon von Chartreusin handelt. Dies wurde aufgrund vergleichender Spektralanalysen mit einer authentischen
Probe festgestellt.
Chartarin
OH
Das in dem wäßrigen Konzentrat enthaltene Zuckerfragment
war .die anomere Mischung eines Disaccharide (Verbindung I), die chromatographisch auf Amberlite CG-50
(NH,+ Form) in etwa gleichen Mengen α und β Methylglykoside
(Ia und Ib) aufgetrennt wurde. Aufgrund des Massen-
spektrums (M++l:l:m/z 352) und der C-NMR-Daten wurde
den Verbindungen Ia und Ib die Summenformel ci5H2qnoh
zugeordnet. Die physiko-chemischen Eigenschaften sind in Tabelle 7 aufgeführt. Die Verbindungen la und Ib konnten
nicht weiter hydrolysiert werden und verursachten bei sauren Bedingungen eine solche Zersetzung der erhaltenen
Zuckerfragmente, daß die Glykosidbindung gespalten wurde. Eine Mischung der Verbindungen Ia und Ib (370 mg) wurde in
Methanol zu einem mono-N-Acetylderivat(460 mg, MT+l:m/z
394) acyliert, welches mit 4,5N methanolischer Chlorwasserstoff
säure hydrolysiert wurde. Das Produkt wurde an einer Silikagelsäure chromatographiert, wobei die untere
Phase CHCl3-MeOH-CNH4OH (6:1:1) war. Es wurden die α- und
Jg ß-Anomere eines N-Acetylamino-Zuckers (Verbindung
N-Ac-IIa, 140 mg und N-AC-IIb, 22 mg) und ein neutraler Zucker (Verbindung IHa, 85 mg und IHb, 79 mg) erhalten.
Nach Behandlung mit gesättigter Ba(0H)2-Lösung wurde
N-AC-IIa quantitativ in die freie Aminoform (Verbindung Ha) überführt. Die physiko-chemischen Daten von Ha,
IHa und IHb sind in der Tabelle 8 zusammengefaßt.
Das NMR-Spektrum der Verbindung Ha zeigte, daß es sich um Methyl-2-amino-2,o-dideoxy-S-O-methyl-a-D-galactopyranosid
handelte. Wie in der Tabelle 8 gezeigt, zeigt das NMR-Spektrum Ha neben zwei Signalen für OCH3 und einem
Signal für C-CH3 die Signale von 5 Ringprotonen. Eine Analyse erster Ordnung der Ringprotone ergibt die folgenden
Kopplungskonstanten: J.__ = 3,8, ^-3= ^0»5» J3 _a =
3,0, JA5 IjO und J5-6 = 6,4 Hz. Diese Ergebnisse stimmen
mit der zugeordneten Struktur überein. Auch die physiko-chemischen Daten für die Ν,Ο-DiacetylverbindungIIa
(Fp. 163 bis 164°C und ta]*3 : +154° (c 0,3; CHCL3))
entsprechen denen, die von M.B. Perry in Can. J. Chem. 52: 3251-3255 (1974) für Methyl-2-acetamido-4-0-acetyl-2,6-dideoxy-S-O-methyl-a-D-galactopyranosid
berichtet werden.
Ha: R^ ■ 0CH3' R2 " H
Hb: « H, - OCH3
Rl
Das H-NMR-Spektrum der Verbindung IHa zeigt die folgenden Kopplungskonstanten:
J. _ = 4,5, J* c
<l,0 und J- ,= 6,7 Hz, während das NMR-Spektrum der Verbindung IHb die folgenden Kopplungskonstanten
zeigt:
Jl-2 = 7'8' J4-5 ^1'0 und J5-6 = 6>5 Hz· In belden Spek-r
tren war kein Ringproton an C3 zu sehen. Aufgrund der
Spektralanalysen handelt es sich bei den Verbindungen IHa und IHb um das α- bzw. ß-Methylglykosid von 6-Deoxy-3-C-methylgulopyranosid
(Methylvirenosid) oder von o-Deoxy-S-C-methylgalactopyranosid. Das Dünnschichtchromatogramm
und das NMR-Spektrum einer autentischen Probe von Methyl-ß-D-virenosid unterschied sich von denen
der Verbindung IHb. Die Signale für H1 und H5 von Methylvirenosid
wurden nämlich bei wesentlich niedrigerem Feld beobachtet als die der Verbindung IHb. Dies deutet darauf
hin, daß sich die C3~OH-Gruppe von Methylvirenosid axial
angeordnet ist, während die entsprechende Gruppe der Verbindung IHb equatorial angeordnet ist. Auf Basis
der Werte für die optische Drehung für die Verbindungen IHa und IHb und der für die Verbindung IHa (-1309°)
beobachteten Δ [M] Werte wurde der Verbindung III eine D-Konfiguration zugeordnet. Bei den Verbindungen
IHa und HIb handelt es sich somit um Methyl-6-deoxy-3-C-methyl-a-
und ß-D-Galactopyranosid.
ν* 27-
Ilia: R,
IIIb:
OCH
3,
H OCH.
Die Bindung der beiden Zuckermoleküle wurde durch Hassenspektren
der Verbindungen Ia und Ib und deren Acetate bestimmt. Es wurden Ionenfragmente beobachtet, die einer
Sequenz II-*III des Disaccharide zugeordnet werden können.
Das 200 MHz HNMR-Spektrum und mit der N,O-Triacetyl Verbindung Ia durchgeführte Entkupplungsexperimente ergaben,
daß das Zuckermolekül II über eine a-Glykosidbindung
an die C_-OH-Gruppe der Verbindung III gebunden ist.
Die Verbindungen Ia und Ib besitzen somit die nachstehend wiedergegebenen Strukturen:
Ia: R, = OCH-,
35
M/25 193
Die bei verschiedenen pH-Werten aufgenommenen UV-Spektren
von BBM-2478A sind denen von Chartreusin sehr ähnlich. Dies deutet darauf hin, daß die Disaccharideinheit von
BBM-2A78A über dieselbe Hydroxylgruppe wie beim Chartreusin an Chartarin gebunden ist. Die IR-Spektren von
BBM-2478A und Chartreusin in Chloroform ergaben dasselbe Muster für die Carbonylabsorption, was obige Zuordnung
unterstützt. Im NMR-Spektrum von N-Acetyl-BBM-2478A ergab das anomere Proton der Verbindung III ein Dublett mit
einem Abstand von J = 8,0 Hz. Daraufhin wurde dem Antibiotikum die ß-Pyranosidkonformation der Verbindung
III zugeordnet.
III zugeordnet.
Aufgrund von Mikroanalysen wurde BBM-2478B die Bruttoformel C26H22°10 zu8eordnet· Nach milder, saurer
Methanolyse ergab BBM-2478B Chartarin und neutrale Zucker (lila und IHb), die mit denen identisch sind, die von BBM-2478A erhalten wurden. Bei BBM-2478B handelt es sich somit offensichtlich um das Analogon von BBM-2478A, jedoch ohne die Aminozuckereinheit (II). BBM-2478A und B besitzen somit die folgenden Strukturen:
Methanolyse ergab BBM-2478B Chartarin und neutrale Zucker (lila und IHb), die mit denen identisch sind, die von BBM-2478A erhalten wurden. Bei BBM-2478B handelt es sich somit offensichtlich um das Analogon von BBM-2478A, jedoch ohne die Aminozuckereinheit (II). BBM-2478A und B besitzen somit die folgenden Strukturen:
HO-
BBM-2478A
CH3O
M/25
- 3L9-
HO
BBM-2478B
>B
15
20
25
30
35
M/25
Ia und Ib
10
Aussehen
Fp.
15
[a]D (c 1,0, H2O)
TLC n-Bu0H-Ac0H-H20 (63:10:27)
Bruttoformel
Massenspektrum (m/z)
20
25
H-NMR (60 MHz in in ppm
Weißes Pulver | 82°C | ) | d) |
79 - | 1° | d) | |
+21 | ,19 | s) | |
Rf O | 29N08 | d-d) | |
C15H | (m++i: | s) | |
352 | s) | ||
319 | |||
235 | |||
160 | (3H, | ||
1,25 | (3H, | ||
1,28 | (3H, | ||
1,37 | (1H, | ||
3,03 | (3H, | ||
3,41 | (3H, | ||
3,46 | |||
3,6 - 4,5 (6H, m)
Verbindung Ib | - 83 | 0,15 | 0C |
Weißes Pulver | +116° | 29N0 | |
80 | (M++ | ||
C15H | 8 | ||
352 | 1) | ||
319 | |||
235 | (3H | ||
160 | (3H | ||
1,23 | (3H | , d) | |
1,26 | (1H | , d) | |
1,29 | (3H | , s) | |
3,07 | (3H | , d-d) | |
3,44 | 3,4-4,4 | ||
3,54 | , s) | ||
(6H, m) |
4,90 (1H,d,J=4,3 Hz) 4,50 (1H,d,J=8,0
Hz)
4,98 (1H,d,J=3,5 Hz) 5,09 (1H,d,J=3,5
Hz)
Tabelle 8
Physiko-chemische Eigenschaften der Verbindungen Ha, IHa und IHb
Aussehen
Ha
Hellgelber Sirup +106° (c 0,2-,MeOH)
IHa
IHb
+152° (c 0,5; CHCl3) -33° (c 0,5; CHCl3)
TLC : Rf | C8 1. |
H17 26 |
0,67 | -.4)* | 0 | ,35 | 1,27 | 0,32 | 6, | 5) | 6, 7, |
8) |
CHCl3-MeOH-NH4OH | 2, | 97 | ,3,8610,5) | 1,28 | 1H) | |||||||
(2:1:1) | 3, | 41 | 3,45 | 7, | 5) 8) |
|||||||
Untere Phase | 3, | 43 | 3,52 | (s, 3H) | ||||||||
n-BuOH-AcOH-H2O | 3, | 45 | 0,20 | ,3,0 10,5) | 0 | ,47 | 3,60 | 0,40 | (q,1H, (d,1H, |
|||
(63:10:27) | 4, 4, |
00 02 |
NO4 (d,3H,6 |
,4) H,3,0) |
CgH1 1,27 |
(d,3H,6,7) | 4,00 4,39 |
(s,3H) | ||||
Bruttoformel 1H-NMR,60 MHz. in |
(d-d,1H | 1,34 | (s,3H) | (d,3H, | ||||||||
DpO;δ i η ppm | (s,3H) | 3,38 | (s,3H) | (br-s, | ||||||||
(s,3H) | 3,48 | (br-s,1H) | (d,1H, | |||||||||
(d-d,1H | 3,83 | (d,1H,4,5) | ||||||||||
(q.1H,6 (br-d,1 |
4,18 4,75 |
(q,1H,6,7) (d,1H,4,5) |
||||||||||
4,72 (d,1H,3,8) * (Multiplizifät, Proton, J in Hz)
Die minimale Hemmkonzentration (minimale inhibierende
Konzentration (MIC) von BBM-2478 wurde im Vergleich zu Chartreusin gegenüber verschiedenen gram-positiven und
gram-negativen Bakterien und Pilzen sowie einigen anaeroben Organismen gemäß der Serien-zweifach-Agar-Ver-
IQ dUnnungsmethode bestimmt. Ein Nähr-Agar-Medium wurde
für gram-positive und gram-negative Bakterien eingesetzt. Für anaerobe Organismen wurde GAM Agar-Medium und für
Pilze Sabouraud-Agar-Medium eingesetzt. Wie aus der Tabelle 9 ersichtlich, sind BBM-2478A, B und Chartreusin
jg in ähnlicher Weise antibakteriell wirksam gegen grampositive Bakterien und anaerobe Organismen, während sie
gegenüber gram-negativen Bakterien und Pilzen inaktiv sind. Die Wirksamkeit von BBM-2478A gegen Staphylokokken
war zwei bis vier Mal größer als die Wirkung von
20 BBM-2478B oder Chartreusin.
M/25
S taphylococcus aureus 209P
Staphylococcas aureus Smith
Bacillus subtills PCI
Microcoecos luteus PCI 1001
Mlcrococcu« flavu» D12
Escherichia coll KIHJ
Kleb«lella pneuntoniae DIl
Pseudoinona» aeruginosa D15
Candida albicans IAM 4888
Crvptococcus neofomans D49 Aspergillus fumiqatus IAH 2530
Trichophyton roentagrophytes D155
Bacteroides fragilis Clostridimn difficile Clotridimn perfrinqens
PropionibacteriiMB acnes
MIC | (meg/ml) | Chartreusin |
BBM-2478A | BBM-247BB | 3.1 |
1.6 | 3.1 | 6.3 |
0.8 | 6.3 | 0.4 |
0.8 | 0.8 | 0.8 |
0.8 | 3.1 | • 0.4 |
0.8 | 1.6 | >100 |
100 | >100 | >100 |
100 | >100 | >100 |
100 | >100 | >100 |
MOO | >100 | >100 |
>100 | >100 | >100 |
>100 | >100 | >100 |
>100 | >100 | 6.3 |
12.5 | 25 | |
12.5 | 1.6 | |
6.3 | 3.1 | |
6.3 | ||
- J1T -
Die Antitumoraktivitat von BBM-2478A wurde im Vergleich zu Chartreusin an Mäusen bestimmt. Diese Wirkung wurde
gegen Lymphozyten-Leukämie P388, lymphoide Leukämie
L1210 und melanotisches Melanom B16 getestet. Dazu wurden BDF. Mäusen Tumore mit Inoculumgrößen von 10 , 10 und
10 Zellen pro Maus intraperitoneal implantiert. Die Testverbindungen wurden in 0,9 %iger Kochsalzlösung gelöst,
welche 10 % Dimethylsulfoxid enthält. Abgestufte Dosen des Antibiotikums wurden 24 Stunden nach der Tumorimplantation
intraperitoneal verabreicht. Die Dosen wurden einmal täglich neun Tage lang (qd l*->9) verabreicht.
Die Ergebnisse sind in Tabellen 10, 11 und 12 gezeigt.
BBM-2478A war in etwa 10 bis 30 Mal wirksamer als Chartreusin in bezug auf die minimal wirksame Dosis.
Die mit BBM-2478A erzielten T/C-Werte waren bei allen
getesteten Tumoren größer als die von Chartreusin. Es wurde ferner gefunden, daß BBM-2478B keine Antitumor-
2Q Wirksamkeit besitzt. Die akute Toxizität von BBM-2478A
wurde durch eine einzelne intraperitoneale Verabreichung an Mäuse (ddY Stamm) bestimmt. Die LD50 betrug 38 mg/kg.
CO CO IiO
Ct O cn |
Dosis,ip |
fcO
O |
T/G | cn ο | 10 | cn | Tag 45 | SS |
(mg/kg/Tag*) | (%) | auf P388 Leukämie | 0/5 | Ul | ||||
BBM-2478A 3 | Tabelle | 222** | 0/6 | l·-1 VD |
||||
Wirkung | 1 | von BBM-2478 | 239** | Durchschnittliche | 0/6 | U) | ||
0,3 | 189** | Gewichtsänderung am | 0/6 | |||||
0,1 | 161** | Tag 5 (g) | 0/6 | |||||
0,03 | MST | 111 | -1,0 | Überlebende am | 0/6 | |||
0,01 | (Tage) | 111 | + 0,8 | Tag 5 | 0/6 | |||
Chartreusin 10 | 20,0 | 217** | + 1,8 | 5/5 | 0/6 | |||
3 | 21,5 | 167** | + 1,2 | 6/6 | 0/6 | |||
1 | 17,0 | 156** | + 2,3 | 6/6 | 0/6 | |||
0,3 | 14,5 | 117 | + 2,0 | 6/6 | 0/6 | |||
0,1 | 10,0 | 100 | + 1,3 | 6/6 | ||||
10,0 | + 1,5 | 6/6 | ||||||
19,5 | + 1,3 | 6/6 | ||||||
15,0 | + 2,0 | 6/6 | ||||||
14,0 | + 2,8 | 6/6 | ||||||
10,5 | 6/6 | |||||||
9,0 | 6/6 | |||||||
Träger
9,0
+ 2,4
12/12 0/12
qd 1
** Zeigt signifikante Antituraorwirkung an MST = Mittlere Überlebenszeit
co CJi |
ω to O CJi |
von | to O |
11 | 0 | T/G | M CJi |
(g) | 1 | O | cn | Tag 45 |
Tabelle | ΒΒΜ-2478 auf L12 | 0 | (%) | 8 | 0/6 | |||||||
Wirkung | MST | 5 | 150** | 110 Leukämie | 3 | 0/6 | ||||||
0 | 138** | Durchschnittliche | 6 | 0/6 | ||||||||
Dosis, ip | (Tage) | 0 | 131** | Gewichtsänderung am | 9 | Überlebende am | 0/6 | |||||
(mg/kg/Tag*) | 12, | 0 | 100 | Tag 5 | 2 | Tag 5 | 0/6 | |||||
BBM-2478A | 3 | 11, | 5 | 100 | -o, | 3 | 6/6 | 0/6 | ||||
1 | 10, | 0 | 100 | + 0, | 4 | 6/6 | 0/6 | |||||
0,3 | 8, | 0 | 144** | + 1, | 9 | 6/6 | 0/6 | |||||
0,1 | 8, | 0 | 113 | + 2, | 2 | 6/6 | 0/6 | |||||
0,03 | 8, | 0 | 113 | + 2, | 1 | 6/6 | 0/6 | |||||
0,01 | 11, | 100 | + 3, | 6/6 | 0/6 | |||||||
Chartreusin | 10 | 9, | 100 | + 1, | 6/6 | |||||||
3 | 9, | + 1, | 6/6 | |||||||||
1 | 8, | + 1, | 6/6 | |||||||||
0,3 | 8, | + 3, | 6/6 | |||||||||
0,1 | + 3, | 6/6 | ||||||||||
Träger
* qd—^ 9
8,0
+ 2,8
** Zeigt signifikante Antitumorwirkung an
12/12
0/12
Cu cn |
co O |
to Oi |
to O |
cn | 12 | O | Ol | Tag 45 | K |
Tabelle | auf B16 Melanom | 0/6 | NJ Ul |
||||||
Wirkung von | BBM-2478 | Durchschnittliche | 0/6 | 193 | |||||
Gewichtsänderung am | 0/6 | ||||||||
Dosis, ip | MST | T/C | Tag 5 (g) | Überlebende am | 0/6 | ||||
(mg/kg/Tag | *) (Tage) | (%) | + 1,5 | Tag 5 | 0/6 | ||||
BBM-2478A | 3 | 41,5 | 296** | + 2,2 | 6/6 | 0/6 | |||
1 | 34,5 | 246** | + 2,5 | 6/6 | 0/6 | ||||
0,3 | 25,5 | 182** | + 2,5 | 6/6 | 1/6 | % | |||
0,1 | 18,5 | 132** | + 2,0 | 6/6 | 0/6 | U | |||
0,03 | 16,0 | 114 | + 1,7 | 6/6 | |||||
Chartreusin | 10 | 25,0 | 179** | + 2,3 | 6/6 | ||||
3 | 20,5 | 146** | + 2,3 | 6/6 | |||||
1 | 16,0 | 114 | + 1,8 | 6/6 | |||||
0,3 | 14,0 | 100 | 6/6 |
Träger
14,0
* qd—* 9
** Zeigt signifikante Antitumorwirkung an
** Zeigt signifikante Antitumorwirkung an
10/10
0/10
Wie oben gezeigt, besitzen BBM-2478A und B eine starke
antibakterielle Wirksamkeit gegen aerobe gram-positive Bakterien und anaerobe Bakterien. Sie sind somit zur therapeutischen
Behandlung von Infektionskrankheiten bei Säugetieren (Mensch und Tier) und anderen Tieren nützlich,
die durch derartige Bakterien hervorgerufen werden. Diese Verbindungen können außerdem als
antibakterielle Wirkstoffe für andere übliche Anwendungs-
jQ zwecke eingesetzt werden. Sie können beispielsweise zum
Desinfizieren von medizinischen und zahnmedizinischen Ausrüstungen verwendet werden. Die signifikante Antitumorwirkung
von BBM-2478A gegenüber experiementellen Tumoren, getestet an Mäusen, deutet darauf hin, daß BBM-2478A
-,,- auch zur Inhibierung des Wachstums von Tumoren bei Säugetieren
therapeutisch nützlich ist.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können somit zur Behandlung
von bakteriellen Infektionen verwendet werden.
Dazu verabreicht man eine antibakterielle Dosis von BBM-2478A oder BBM-2478B entweder als solche oder in Form
eines pharmazeutischen Mittels an den Wirt. Außerdem kann man die Verbindung BBM-2478A zur Bekämpfung maligner
Tumore bei Säugetieren (Mensch und Tier) verwenden.
nr- Dazu verabreicht man eine wirksame Dosis von BBM-2478A.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein pharmazeutisches Mittel, das eine wirksame antibakterielle Menge an
BBM-2478A oder BBM-2478B zusammen mit einem inerten pharon
mazeutisch verträglichen Träger oder Verdünnungsmittel
enthält. Dieses Mittel kann in jeder pharmazeutischen, zur parenteralen Verabreichung geeigneten Form vorliegen.
Zur parenteralen Verabreichung geeignete pharmazeutische Mittel sind beispielsweise sterile, wäßrige oder nicht-„,_
wäßrige Lösungen, Suspensionen oder Emulsionen. Sie können auch in Form steriler, fester fester Mittel vorliegen,
die unmittelbar vor der Verwendung in sterilem Wasser, physiologischer Kochsalzlösung oder irgendeinem anderen
sterilen injizierbaren Medium gelöst werden.
Es versteht sich, das die vorzugsweise zu verabreichenden Mengen der BBM-2478-Antibiotika von verschiedenen Faktoren
abhängt, z.B. von den eingesetzten Bestandteilen,
^Q der bestimmten Formulierung^der Anwendungsart, dem speziellen
Situs, dem Wirt und der zu behandelnden Krankheit. Der Fachmann muß dabei viele Faktoren berücksichtigen,
welche die Wirkung eines Arzneimittels beeinflussen. Dazu zählen beispielsweise das Alter, das Körpergewicht,
je das Geschlecht, der Verabreichungszeitpunkt, die Verabreichungsart,
die Ausscheidungsgeschwindigkeit, der Zustand des Wirts, die Arzneimittelkombination, die Reaktionsempfindlichkeit und die Schwere der Krankheit. Die erfindungsgemäßen
Verbindungen können kontinuierlich oder
„λ in Abständen verabreicht werden.
Die nachstehenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung. Dabei sind die Temperaturen in Grad Celcius
angegeben, sofern nichts anderes ausgeführt ist. Amberlite 2g CG-50 ist ein Warenzeichen von Rohm & Haas Co,
Philadephia, Pa. U.S.A., für ein schwach saures Kationenaustauschharz
vom Carbonsäuretyp. Diaion HP-2Ö ist ein Warenzeichen der Mitsubishi Chemical Industries, Japan
für ein nicht-ionisches, makroverzweigtes Polymerharz.
Beispiel 1
Fermentation von BBM-2478A und B
Eine gut-gewachsene Schrägkultur des Actynomycetes-Stammes Nr. J907-21 wurde zum Inokulieren eines vegetativen
Mediums eingesetzt, das aus 3 % löslicher Stärke, 1 % Bacto-Leber (Difco), 0,5 % Fischmehl, 0,3 % NaCl, 0,1 %
(NH4)2SO4 und 0,6 % CaCO3 bestand, wobei der pH vor der
Sterilisierung auf 7,0 eingestellt wurde. Das vegetative Medium wurde 27 Stunden auf einem Drehschüttler (250 UpM)
bei 28°C inkubiert. 5 ml der Kultivierung wurden in einem 500 ml Erlenmeyer-Kolben überführt, der 100 ml
jg eines Fermentationsmediums enthielt, das dieselbe Zusammensetzung
wie das vegetative Medium besaß. Die Fermentation wurde 7 bis 10 Tage auf einem Drehschüttler bei
28°C durchgeführt. Die antibiotische Aktivität der Fermentationsbrühe
wurde mittels der Papierscheiben-Agardiffu-
2Q sionsmethode unter Verwendung von Mikrococcus luteus PCI
1001 als Testorganismus durchgeführt. Nach 6- bis 7-tägiger Fermentation erreichte die antibiotische Produktivität
ein Maximum von 150 mcg/ml.
Isolierung und Reinigung
von BBM-2478A und B
Die in Beispiel 1 erhaltene Brühe (20 1, pH 6,8) wurde von dem Mycelkuchen und der überstehenden Flüssigkeit
mit Hilfe einer Zentrifuge vom Sharpless-Typ (Kokusan Nr. 4A) abgetrennt. Der Mycelkuchen wurde dreimal mit
jeweils 5 1 Methanol extrahiert. Nach Abfiltrieren der unlöslichen Bestandteile wurden die methanolischen
Extrakte vereinigt und im Vakuum zu einer wäßrigen Lösung eingeengt. Die überstehende Flüssigkeit der Fermentations-
brühe wurde mit 20 1 n-Butanol extrahiert. Der Extrakt
wurde im Vakuum zu einer wäßrigen Lösung eingeengt. Die beiden wäßrigen Konzentrate wurden vereinigt und auf
eine Diaion HP-20 (Mitsubishi Chem. Industries, Tokyo, φ 5,5 χ 60 cm) gegeben, die nacheinander mit 5 1 Wasser,
5 1 50%igem wäßrigen Methanol und 6 1 80%igem wäßrigen Methanol entwickelt wurde. Die BBM-2478 enthaltenen Frak-
jn tionen wurden mit Hilfe eines Papierscheibenassays unter
Verwendung von B. subtilis M45 (Rec ) als Testorganismus überwacht. Die mit 80 % wäßrigem Methanol eluierten aktiven
Fraktionen wurden zusammengegeben, bei vermindertem Druck eingeengt und gefriergetrocknet. Es wurden so 4,5 g
,,- eines gelben Feststoffs aus dem rohen BBM-2478 Komplex
erhalten. Dieser rohe Komplex wurde auf eine Silikagelsäule (0 3,5 χ 55 cm) gegeben, die mit Chloroform vorgewaschen
wurde. Die aktiven Bestandteile wurden mit einer Chloroform-Methanolmischung eluiert, wobei die Methanolkonzentration
stufenweise erhöht wurde ( 5 - 10 % v/v).
Die ersten, mit 5 % Methanol eluierten aktiven Fraktionen wurden gesammelt, im Vakuum eingeengt und lyophilisiert.
Man erhielt so BBM-2478B (72 mg). Die mit 10 % Methanol eluierten, zweiten aktiven Fraktionen wurden in ähnlicher
„c Weise aufgearbeitet. Man erhielt so 2,5 g eines halbreinen
Feststoffes von BBM-2478A. Letzterer Feststoff wurde an Silikagel weiter chromatographiert (Flüssigkeitschromatogramm
bei mittlerem Druck; Säule: Kiriyama 0 11 χ 500 mm; Pumpe: FMI Lab pump, Druck 80 - 90 psi (5,5-
n 6,2 bar)). Elution mit Chloroform-Methanol (97:3; v/v)
oll
ergab aktive Fraktionen, die nach Einengen im Vakuum einen homogenen Feststoff von BBM-2478A ergaben (1,30 g).
Dieser Feststoff wurde aus Methanol kristallisiert und ergab gelblich-orangene Stäbchen von BBM-2478A Monohydrat.
35
111/ka
Claims (7)
- M/25 193Paten tansprflchefl.l Antibiotikum BBM-2478A der Formel:10 15 20CH3O25
- 2. Antibiotikum BBM-2478B der Formel:30 35BO
- 3. Verfahren zur Herstellung des Antibiotikums BBM-2478A gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Stamm J907-21 (ATCC 39417) oder einen BBM-2478A produzierenden Mutanten davon in einem wäßrigen Nährmedium, das assimilierbare Kohlenstoff- und Stickstoff quellen enthält, bei submersen aeroben Bedingungen kultiviert und dann das Antibiotikum BBM-2478A jQ aus dem Kulturmedium gewinnt.
- 4. Verfahren zur Herstellung des Antibiotikums BBM-2478B gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Stamm J907-21 (ATCC 39417) oder einen BBM-2478Bjg produzierenden Mutanten davon in einem wäßrigen Nährmedium, das assimilierbare Kohlenstoff- und Stickstoffquellen enthält, bei submersen aeroben Bedingungen kultiviert und dann das Antibiotikum BBM-2478B aus dem Kulturmedium gewinnt.
- 5. Pharmazeutisches Mittel, enthaltend das AntibiotikumBBM-2478A gemäß Anspruch 1 oder das Antibiotikum BBM-2478B gemäß Anspruch 2 oder eine Mischung davon zusammen mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger und/oder Verdünnungsmittel.
- 6. Verwendung des Antibiotikums BBM-2478A gemäß Anspruch 1 zur Bekämpfung bakterieller Infektionen.30
- 7. Verwendung des Antibiotikums BBM-2478B gemäßAnspruch 2 zur Bekämpfung von bakteriellen Infektionen oder malignen Tumoren.
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