DE3885361T2

DE3885361T2 - Verbindung DC-107 und Verfahren zu deren Herstellung.

Info

Publication number: DE3885361T2
Application number: DE88110939T
Authority: DE
Inventors: Kozo Asano; Mitsunobu Hara; Takao Iida; Makoto Morimoto; Hirofumi Nakano; Isami Takahashi
Original assignee: Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd
Current assignee: KH Neochem Co Ltd
Priority date: 1987-07-22
Filing date: 1988-07-08
Publication date: 1994-03-24
Anticipated expiration: 2008-07-09
Also published as: EP0300294A2; JPH01112988A; JP2583554B2; US4999196A; EP0300294A3; DE3885361D1; EP0300294B1; CA1338245C

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft die neue Verbindung DC-107 und ein Verfahren zur Herstellung derselben. DC-107 hat eine antibakterielle Wirksamkeit und eine Antitumor-Wirksamkeit.
Viele Verbindungen, wie Anthracyclin-Verbindungen, Anthrachinon-Verbindungen und Mitomycin-Verbindungen, sind bisher als Antitumor-Antibiotika beschrieben worden (CRC Handbook of Antibiotic Compounds, 1981; CRC Press, U.S.A.).
Mitomycin C, Adriamycin, Bleomycin, usw. sind als in der Tumor-Chemotherapie verwendete Antitumor- Antibiotika bekannt. Dennoch hat es eine ständige Nachfrage nach Stoffen gegeben, die eine weitere hervorragende Antitumor-Wirksamkeit besitzen, im Hinblick auf Resistenz- Probleme, auf Carcinome, gegen die diese Medikamente nicht wirksam sind und dergleichen.
Die hier genannten Erfinder haben festgestellt, daß die Verbindung DC-107, die durch Züchtung eines Stammes der Gattung Streptomyces gewonnen wird, eine hervorragende antibakterielle Wirksamkeit und Antitumor-Wirksamkeit hat.
Die physikalisch-chemischen Eigenschaften von DC- 107 zeigen, daß diese Verbindung zu keiner der vorstehenden Gruppen bekannter Verbindungen gehört. Weiter wird auch aus der Summenformel von DC-107 , C&sub2;&sub2;H&sub2;&sub6;N&sub2;O&sub6;S&sub3; , deutlich, daß die Verbindung eine neue Verbindung ist.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die neue Verbindung durch Züchtung eines Mikroorganismus der Gattung Streptomyces mit der Fähigkeit zur Produktion von DC-107 in einem Medium hergestellt. DC-107 hat eine antibakterielle Wirksamkeit und eine Antitumor-Wirksamkeit.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Figur 1 zeigt die UV-Absorptionsspektren von DC-107 in Methanol, in der die durchgehende Linie die Werte unter neutralen Bedingungen darstellt, die unterbrochene Linie die Werte bei sauren Bedingungen ( 0,01 N HCl) und die Linie mit alternierenden langen und kurzen Strichen die Werte bei basischen Bedingungen (0,01 N NaOH).
Figur 2 zeigt das IR-Absorptionsspektrum von DC-107 mit dem KBr-Verfahren.
Figur 3 zeigt das 400 MHz-¹H-NMR-Spektrum von DC-107, das unter Verwendung von DMSO-d&sub6; als Lösungsmittel und Tetramethylsilan (TMS) als innerem Standard erhalten wurde.
Figur 4 zeigt das 100 MHz-¹³C-NMR-Spektrum von DC-107, das unter Verwendung von DMSO-d&sub6; als Lösungsmittel und Tetramethylsilan (TMS) als innerem Standard erhalten wurde.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung stellt die neue Verbindung DC-107 mit einer antibakteriellen Wirksamkeit und einer Antitumor-Wirksamkeit bereit. Die Verbindung wird durch die folgenden physikalisch-chemischen Eigenschaften charakterisiert:
(1) Summenformel: C&sub2;&sub2;H&sub2;&sub6;N&sub2;O&sub6;S&sub3;
(2) Molekulargewicht: 510
gefunden durch Hochauflösungs-FAB- Massenspektrum: 511.1041 (M+H)&spplus; berechnet für C&sub2;&sub2;H&sub2;&sub7;N&sub2;O&sub6;S&sub3; : 511.1031
(3) Schmelzpunkt: 160ºC (Zersetzung)
(4) Spezifische Drehung:
[α]D²&sup5;= 140º (c=0.1, Methanol)
(5) Ultraviolett-Absorptionsspektrum:
wie in Figur 1 gezeigt
(6) Infrarot-Absorptionspektrum:
wie in Figur 2 gezeigt
(7) Löslichkeit:
löslich in Methanol, Essigsäureethylester, Chloroform und Aceton nicht löslich in Wasser und n-Hexan
(8) Farbreaktion:
positiv in Reaktionen mit Ninhydrin, p-Anisidin und Ehrlich's Reagenz
(9) Ein weißer,neutraler Stoff
(10) ¹H-NMR-Spektrum ( 400 MHz, in DMSO-d&sub6;, innerer Standard TMS)
wie in Figur 3 gezeigt
(11) ¹³C-NMR-Spektrum ( 100 MHz, in DMSO-d&sub6;, innerer Standard TMS)
wie in Figur 4 gezeigt
(12) Dünnschicht-Chromatographie
Tabelle 1 zeigt die Rf-Werte, wenn DC- 107 auf Kieselgel (Kieselgel 60 Art.5715; Merck, Westdeutschland) chromatographiert und mit verschiedenen Lösungsmittel- Systemen bei Raumtemperatur für eine Stunde entwickelt wird. Tabelle 1 Lösungsmittel-System Chloroform : Methanol (20:1) Essigsäureethylester n-Hexan : Essigsäureethylester: Essigsäure (5 : 5 : 0.1)
Die biologischen Eigenschaften von DC-107 werden nachstehend gezeigt.

(A) Antibakterielle Wirksamkeit

Die antibakterielle Wirksamkeit wurde durch das Agar-Verdünnungsverfahren mit einem Medium (pH 7) bestimmt, das durch Auflösen von 3 g Bacto-Trypton (Difco Laboratories), 3 g Fleisch-Extrakt, 1 g Hefe-Extrakt, 1 g Glucose und 16 g Agar in 1 Liter Wasser hergestellt wurde. Das Ergebnis wird in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2 Getestete Bakterien Minimale Hemmkonzentration (ug/ml) Staphylococcus aureus ATCC 6538P Bacillus subtilis Nr. 10707 Klebsiella pneumoniae ATCC 10031 Escherichia coli ATCC 26 Shigella sonnei ATCC 9290 Salomonella typhi ATCC 9992

(B) Akute Toxizität

Der Wert für akute Toxizität (LD&sub5;&sub0;) betrug etwa 5 mg/ml, wenn DC-107 Mäusen intraperitoneal verabreicht wurde.

(C) Antitumor-Wirksamkeit

(1) Therapeutische Wirkung gegen den Sarcoma-180-Tumor

Sechs männliche ddY-Mäuse, jede mit einem Gewicht von etwa 20 g, wurden pro Gruppe als Versuchstiere eingesetzt. 5 x 10&sup6; Sarcoma-180-Tumorzellen wurden den Tieren subcutan in die Achsel implantiert. Alle 24 Stunden an den Tagen 1 bis 5 (bezüglich der Tumor-Implantation) wurden 0.2 ml einer Phosphat-gepufferten physiologischen Kochsalzlösung ( nachstehend als PBS bezeichnet), enthaltend DC-107 in der in Tabelle 3 gezeigten Dosis, fünfmal intraperitoneal verabreicht.
Als Kontrolle wurden 0.2 ml PBS intraperitoneal verabreicht.
Die Zusammensetzung von PBS war 0.8 g/dl NaCl, 0.02 g/dl KCl, 1.15g/dl Na&sub2;HPO&sub4; und 0.02 g/dl KH&sub2;PO&sub4; (pH 7.2). Zum Vergleich wurden 0.2 ml von PBS, enthaltend Mitomycin C, nach der Implantation der Tumorzellen intraperitoneal verabreicht.
Zehn Tage nach der Implantation wurden das durchschnittliche Tumorvolumen ( mm³ ) gemessen und der T/C-Wert [ T: durchschnittliches Tumorvolumen ( mm³ ) der mit der Testverbindung behandelten Gruppen, C: das der Kontrolle (mm³ )] berechnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3 Testverbindung Dosis Durchschnittliches Tumorvolumen (mm³) T/C DC-107 Mitomycin C (Kontrolle)

(2) Therapeutische Wirkung gegen die lymphocytäre Leukämie P388

Fünf männliche CDF&sub1;-Mäuse , jede mit einem Gewicht von etwa 22 g, wurden pro Gruppe als Versuchstiere verwendet. 1 x 10&sup6; lymphocytäre Leukämie- P388-Tumorzellen wurden intraperitoneal in die Versuchstiere implantiert. Alle 24 Stunden an den Tagen 1 bis 5 (bezüglich der Tumor-Implantation) wurden 0.2 ml PBS, enthaltend DC-107, fünfmal intraperitoneal verabreicht. Als Kontrolle wurden 0.2 ml PDS intraperitoneal verabreicht. Zum Vergleich wurden 0.2 ml PBS, enthaltend Mitomycin C , 24 Stunden nach Implantation der Tumorzellen verabreicht.
Die durchschnittliche Überlebenszeit (MST) nach Implantation und die verlängerte Lebensdauer, verkörpert durch T/C [ T: MST der mit der Testverbindung behandelten Gruppen, C: die der Kontrolle] werden in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4 Testverbindung Dosis (mg/kg) MST (Tage) ILS (T/C) DC-107 Mitomycin C (Kontrolle)
DC-107 kann mit dem nachstehend beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
DC-107 kann durch Züchtung eines DC-107- produzierenden Stammes der Gattung Streptomyces in einem Nährmedium ,bis DC-107 in der Kultur angereichert ist, gewonnen und aus der Kultur aufbereitet werden.
Jeder Mikroorganismus kann verwendet werden, sofern er zur Gattung Streptomyces gehört und fähig zur Produktion von DC-107 ist.
Weiter hat man festgestellt, daß einige Mutantenstämme, die aus derartigen Stämmen durch künstliche Mutation, z.B. verursacht durch ultraviolette Bestrahlung, Roentgen-Bestrahlung und Mutagen-Behandlung, oder durch Spontan-Mutation hervorgegangen sind, fähig zur Produktion von DC-107 sind und ebenfalls in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können. Ein bevorzugtes Beispiel ist der Stamm Streptomyces atroolivaceus DO-107, der von den hier genannten Erfindern aus einer in Tsunogun, Präfektur Yamaguchi, Japan, gewonnenen Erdprobe isoliert wurde.
Merkmale des Stammes DO-107 betreffs Zellbestandteilen, Morphologie, Kultureigenschaften und physiologischen Eigenschaften, und die Identifizierung der Gattung und der Art werden nachstehend beschrieben. Die Identifizierung des Stammes wurde entsprechend den vom "International Streptomyces Project" (ISP) empfohlenen Verfahren zur Charakterisierung der zur Gattung Streptomyces gehörenden Arten durchgeführt [E.B. Shirling and D. Gottlieb: Int. J. Syst. Bacteriol. , 16. (1966), 313-340]. Die sterische Konfiguration der Diaminopimelinsäure in Hydrolysaten aus ganzen Zellen wurde mit dem Verfahren von B. Becker et al. [ Appl. Microbiol., 12, (1964), 421-423] bestimmt. Eine morphologische Untersuchung wurde mit einem Lichtmikroskop durchgeführt und zur Untersuchung der Morphologie der Sporenoberfläche wurde ein Rasterelektronenmikroskop eingesetzt. Die Farbkennzeichen werden entsprechend der Klassifizierung in dem "Color Harmony Manual" (Container Corporation of America, 4th edition, 1958) angegeben.

(1) Morphologie

Luft-Mycel : Es ist verzweigt, aber nicht fragmentiert.
Substrat-Mycel : Es ist verzweigt, aber nicht fragmentiert.
Spore : Lange gekrümmte oder offene spiralförmige Ketten von mehr als 10 Sporen werden am Ende des einfach verzweigten Luft- Mycels gebildet.
Sporenoberfläche: Glatt
Sporenbewegungsfähigkeit: Keine Bewegung wurde beobachtet.
Gestalt und Größe: Oval (0.5 bis 0.6 x 0.7 bis 0.9 der Spore um)
Die Bildung eines Sclerotiums und eines Sporangiums wird nicht beobachtet.

(2) Farbe

Luft-Mycel : Grau oder weiß
Substrat-Mycel : blaß-gelb bis gelb-braun
Lösliches Pigment : Kein Pigment gebildet.

(3) Chemische Zusammensetzung der Zellwand

Sterische Konfiguration der Diaminopimelinsäure: LL-Form

(4) Physiologische Eigenschaften

Assimilationsfähigkeit von Kohlenstoffquellen:
assimilierbar : Glucose, Arabinose, Xylose,
Inosit, Mannit, Fructose,
Rhamnose, Raffinose
nicht assimilierbar: Saccharose
Melanin-ähnliches Pigment: negativ
Gelatineverflüssigung : negativ
Stärkehydrolyse : negativ
Koagulierung und Peptonisierung von entfetteter
Milch : Beides negativ
Celluloseabbau : Positiv
Bereich der Wachstumstemperatur : 15 - 33ºC (Optimum: 28 - 30ºC)
Der Bereich der Wachstumstemperatur wurde nach zwei Tagen Züchtung bestimmt, die Wirkungen auf Gelatine, entfettete Milch und Cellulose wurden nach einem Monat Züchtung bei 28ºC beobachtet. Die weiteren Beobachtungen erfolgten nach zwei Wochen Züchtung bei 28ºC.

(5) Kulturmerkmale auf verschiedenen Agar-Medien

Die Kulturmerkmale des Stammes DC-107 auf verschiedenen Agar-Medien wurden nach Züchtung bei 28ºC für 28 Tage beobachtet und werden in Tabelle 5 gezeigt. Tabelle 5 Medium Kulturmerkmale Saccharose-Nitrat-Agar-Medium G : gut AM: durchschnittlich, natur (2dc) SM: kobaltgrau (2fe) bis weiß-bläßlich (1dc) Glucose-Asparagin-Agar-Medium Glycerin-Asparagin-Agar-Medium Stärke-Agar-Medium Tyrosin-Agar-Medium Nähr-Agar-Medium Hefeextrakt-Malzextrakt-Agar-Medium Hafermehlweiß - bläßlich (1dc) G : mäßig AM: durchschnittlich, perlmutt (2ba) SM: helles Elfenbein (2ca) G : gut AM: reichlich, kobaltgrau (2fe) bis gelb-schattiert (1ba) SM: Biskuit (2ec) bis helles Elfenbein (2ca) AM: reichlich, kobaltgrau (2fe) bis natur SM: helles Elfenbein (2ca) bis Biskuit (2ec) AM: reichlich, natur (2dc) bis kobaltgrau (2fe) SM: Biskuit (2ec) bis Bambus (2gc) AM: durchschnittlich, gelb-schattiert (1ba) SM: helles Elfenbein (2ca) AM: durchschnittlich, dunkles Kobaltgrau (2hi) SM: senf-gelbbraun (21g) bis Bambus (2gc) G : außerordentlich gut Agar-Medium Pepton-Hefeextrakt-Eisen-Agar-Medium Hickey-Tresner-Agar-Medium G : gering AM: nicht gebildet SM: hell-weizenfarben (2ea) G : gut AM: reichlich, silbergrau (3fe) SM: beigebraun (3ig)
Die Bildung von löslichem Pigment wurde auf keinem der Kultur-Medien beobachtet. Die Abkürzungen sind wie folgt. G: Ausmaß des Wachstums (growth), AM: Bildung von Luft-Mycel (aerial mycelium) und dessen Farbe, SM: Farbe des Substrat-Mycels.

(6) Identifizierung des Stammes DO-107

Der Stamm DO-107 gehört zu der Zellwand-Gruppe Typ I gemäß der Klassifizierung von Lechevalier und Lechevalier [ M.P.Lechevalier and H.A.Lechevalier: Int. J. Syst. Bacteriol.,20, (1970), 435-443], da LL-Diaminopimelinsäure in Hydrolysaten ganzer Zellen enthalten ist. Auf der Grundlage dieses charakteristischen und morphologischen Merkmals sollte dieser Stamm vernünftigerweise als ein Stamm der Gattung Streptomyces bezeichnet werden.
Eine Suche nach einem Stamm, der zu DO-107 verwandte mikrobiologische Eigenschaften gemäß den Beschreibungen der ISP hat [ Int. J. Syst. Bacteriol., 18, (1968), 69-189; ibid, 18, (1968), 279-392; ibid., 19, (1969), 391-512 und ibid., 22, (1972) , 265-394], wurde in den "Approved Lists of International Code of Nomenclature of Bacteria " [ V.B.V. Skerman et al., Int. J. Syst. Bacteriol., 30, (1980), 225-420) durchgeführt.
Schlüssel für die Suche waren wie folgt:
graues Luft-Mycel
gekrümmte oder offene spiralförmige Sporenketten
glatte Sporenoberfläche
keine Bildung von Melanin-ähnlichem Pigment oder löslichem Pigment
Assimilationsmuster der Kohlenstoffquellen
Als Ergebnis der Suche wurden Streptomyces mirabilis und Streptomyces atroolivaceus selektiert.
Ein detaillierterer Vergleich enthüllte, daß Streptomyces mirabilis sich deutlich von dem Stamm DO-107 dadurch unterscheidet, daß das Substrat-Mycel auf Hefeextrakt-Malzextrakt-Agar-Medium eine grau-blaue oder grau-grüne Farbe zeigt. Andererseits unterscheidet sich Streptomyces atroolivaceus von dem Stamm DO-107 dadurch, daß sein Wachstum auf ISP9-Medium schwach ist, die taxonomischen Merkmale des Stammes stimmten sonst aber weitgehend mit denen des Stammes DO-107 überein. Deshalb wurde der Stamm DO-107 als Streptomyces atroolivaceus identifiziert, als Streptomyces atroolivaceus DO-107 bezeichnet und im "Research Institute, Agency of Industrial Science and Technology", Japan, unter FERM BP-1405 am 4. Juli 1987 hinterlegt.
Für die Züchtung des Stammes der vorliegenden Erfindung werden im allgemeinen herkömmliche Verfahren für die Züchtung von Actinomyceten verwendet. Als Nährmedium kann entweder ein natürliches Medium oder ein synthetisches Medium eingesetzt werden, sofern es geeignete Mengen assimilierbarer Kohlenstoffquellen, Stickstoffquellen, anorganischer Stoffe usw. enthält. Als Kohlenstoffquellen können Glucose, Stärke, Glycerin, Mannose, Fructose, Saccharose, Melasse usw.entweder allein oder kombiniert, verwendet werden. Kohlnwosserstoffe, Alkohole, organische Säuren usw. können ebenfalls, in Abhängigkeit von der Assimilationsfähigkeit des Stammes, verwendet werden. Als Stickstoffquelle können anorganische oder organische stickstoffhaltige Verbindungen wie Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfat, Ammoniumnitrat, Natriumnitrat und Harnstoff, und natürliche stickstoffhaltige Stoffe, wie Pepton, Fleisch- Extrakt, Hefe-Extrakt, Trockenhefe, Maisquellwasser, Sojamehl und Casaminosäuren, entweder allein oder kombiniert, verwendet werden. Als anorganische Stoffe können anorganische Salze, wie Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Eisen (II)-sulfat, Magnesiumsulfat, Zinksulfat, Mangansulfat, Kupfersulfat, Calciumcarbonat, Phosphate usw. verwendet werden. Falls nötig, können organische oder anorganische Stoffe, wie Biotin und Vitamine, die das Wachstum des benutzten Stammes und dessen DC-107-Produktion fördern, entsprechend eingesetzt werden.
Die Züchtung kann in Flüssigkultur oder auf festen Nährmedien durchgeführt werden, erfolgt aber meistens in Flüssigkultur, und besonders bevorzugt in Submers-Kultur mit Rühren. Die Züchtungstemperatur liegt bei 20º bis 30ºC, vorzugsweise 23º bis 28ºC. Es ist wünschenswert, den pH-Wert des Mediums bei 4 bis 10 zu halten, vorzugsweise bei 5 bis 7, durch die Zugabe wäßriger Ammonioklösung oder wäßriger Ammoniumcarbonatlösung während der Züchtung.
Meistens wird der gewünschte Stoff nach einem bis sieben Tag(en) Flüssigkultur gebildet und reichert sich in der Kulturflüssigkeit und den mikrobiellen Zellen an. Die Züchtung wird unterbrochen, wenn die Produktmenge in der Kultur das Maximum erreicht. Dann wird das Produkt aus der Kultur isoliert und aufgereinigt.
Die Isolierung und Reinigung von DC-107 wird mit Verfahren durchgeführt, die meistens für die Isolierung und Reinigung mikrobieller Stoffwechselprodukte verwendet werden. Zum Beispiel wird die Kultur durch Filtration, Zentrifugation usw. in das Kulturfiltrat oder den Kulturüberstand und die mikrobiellen Zellen getrennt. Die mikrobiellen Zellen werden mit einem geeigneten Lösungsmittel, wie Methanol und Aceton, das diesen Stoff lösen kann, extrahiert. Der Extrakt wird unter vermindertem Druck konzentriert, um das Lösungsmittel zu entfernen, und das Konzentrat wird dann in Wasser gelöst, um eine wäßrige Lösung herzustellen. Die Lösung wird mit dem Kulturfiltrat oder Kulturüberstand vereinigt und die vereinigte Lösung wird mit einem nicht-ionischen porösen Harz wie Diaion HP- 20 (Mitsubishi Chemical Industries, Ltd.), behandelt, um den wirksamen Bestandteil zu adsorbieren. Dann wird der adsorbierte wirksame Bestandteil mit einem geeigneten Lösungsmittel, wie Methanol und Aceton, eluiert. Das Eluat wird mit Kieselgel (Wakogel C-200, Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) usw. konzentriert und gereinigt. Das Produkt wird weiter mit Kieselgel (Lichroprep Si60, Merck Inc.) usw. und dann durch Chromatographie an Kieselgel vom Umkehrphasen-Typ ( Wakogel-L.C-ODS, Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) usw. gereinigt, um DC-107 zu erhalten.
Die Reinheit des so gewonnenen DC-107 kann weiter durch Verfahren wie Umkristallisieren und Hochdruckflüssigkeitschromatographie gesteigert werden.
Während der Züchtung und der Reinigungsschritte kann DC-107 durch einen Bio-Test mit Bacillus subtilis Nr. 10707 oder durch Messungen der UV-Absorption von Dünnschichtchromatogrammen nachgewiesen werden.
DC-107 kann als antibiotischer Wirkstoff und als Antitumor-Wirkstoff in geeigneten Dosierungsformen verwendet werden, die durch die Kombination mit mindestens einem pharmazeutischen Verdünnungsmittel, Hilfsmittel oder Träger hergestellt werden. Zum Beispiel wird DC-107 meistens in physiologischer Kochsalzlösung, Glucose- Lösung, Lactose-Lösung oder Mannit-Lösung gelöst, um Injektionen herzustellen, und wird Tieren, insbesondere Menschen, in einer Dosis von 0.0005-5 mg/kg intravenös verabreicht. Es kann auch intraarteriell, intraperitoneal oder intrathorakal in ähnlichen Dosen verabreicht werden. Gefriertrocknung gemäß dem im Arzneimittelverzeichnis von Japan angegebenen Verfahren kann auf DC-107-haltige Lösungen angewendet werden. Ein injizierbares Pulver kann durch die Zugabe von Natriumchlorid hergestellt werden. Die Arzneimittel dieser Verbindung können auch pharmazeutisch verträgliche bekannte Verdünnungsmittel, Hilfsmittel und/oder Träger, wie pharmazeutisch verträgliche Salze, enthalten. Wenn DC-107 als Injektion verwendet wird, empfiehlt sich in einigen Fällen die Verwendung eines Zusatzmittels, das die Löslichkeit des wirksamen Bestandteils erhöht, wie zum Beispiel HCO60 und PEG. Es kann auch mit einem Träger, wie Liposomen- und Lipidemulsion, kombiniert werden. DC-107- Dosen können dem Alter und der Verfassung der Patienten angepaßt werden. Die Verabreichungsfolge kann auch der Dosis angepaßt werden,ebenso wie dem Alter und der Verfassung der Patienten. Zum Beispiel kann DC-107 intermittierend alle sieben Stunden, einmal pro Woche oder einmal alle drei Wochen verabreicht werden, oder wird sukkzessiv einmal am Tag verabreicht. DC-107 kann auch oral oder rectal in ähnlichen Dosen und in einer ähnlichen Weise verabreicht werden. Zur oralen oder rectalen Anwendung wird es in Form von Tabletten, Pulver, Granulaten, Sirup oder Zäpfchen mit herkömmlichen Hilfsmitteln verwendet.
Man erwartet, daß die so hergestellten Antibiotika und Antitumor-Mittel wirksam gegen chronische lymphocytäre Leukämie, chronische Myeloidleukämie, Brustkrebs, Magenkrebs, Leberkrebs, Dickdarm-Carcinom, Mastdarmkrebs, Lungenkrebs, Bauchspeicheldrüsenkrebs, Gebärmutterkrebs, Kephal- und Cervix-Tumore usw. sind. Der geeignete DC-107-Gehalt in den vorstehenden Antibiotika und Antitumor- Mitteln liegt zwischen 0.0005 bis 5 mg in 5 bis 20 ml im Fall der Injektion und zwischen 0.001 bis 85 Gew.%, wenn diese in Form von Tabletten, Kapseln, Pulver, Granulaten und Zäpfchen verwendet werden.
Bestimmte spezifische Ausführungsformen der hier genannten Erfindung werden durch das folgende repräsentative Beispiel und Referenzbeispiele veranschaulicht.

Beispiel

Streptomyces atroolivaceus DO-107 wurde als Impfstamm verwendet. Der Stamm wurde mit einer Impföse in 50 ml Impfmedium nach folgender Zusammensetzung in einem 300 ml-Erlenmeyerkolben inokuliert und einer Schüttel-Kultur (200 Upm) bei 28ºC für 48 Stunden unterzogen.
Zusammensetzung des Impfmediums: 10 g/l Glucose, 10 g/l lösliche Stärke, 5 g/l Bacto-Trypton, 5 g/l Hefe-Extrakt, 3 g/l Fleisch-Extrakt and 2 g/l Calciumcarbonat (pH 7.2 vor der Sterilisierung).
Die so erhaltene Impfkultur in einer Menge von 5 Vol.% (=900ml) wurde in 18 l Fermentationsmedium nachfolgender Zusammensetzung in einem 30 l-Glas-Fermenter inokuliert und unter Rühren und Belüftung (350 Upm, 18 l/min) bei 25ºC gezüchtet.
Zusammensetzung des Fermentations-Mediums: 50 g/l lösliche Stärke, 30 g/l Maisquellwasser, 0.5 g/l KH&sub2;PO&sub4;, 0.5 g/l MgSO&sub4; x 7H&sub2;O und 5 g/l Calciumcarbonat (pH 7.0, vor der Sterilisierung eingestellt mit NaOH).
Die Züchtung wurde für 72 Stunden ohne pH- Kontrolle des Mediums durchgeführt.
Dann wurden 15 l der Kultur mit 6N HCl auf einen pH-Wert von 5 eingestellt und durch Filtration in Filtrat und mikrobielle Zellen getrennt. Zehn Liter Methanol wurden den mikrobiellen Zellen hinzugefügt und nach gründlichem Rühren wurden die Zellen durch Filtration entfernt. Der so erhaltene Methanolextrakt (10 l) wurde mit dem Filtrat vereinigt. Nach der Einstellung des pH-Wertes mit 4N HCl auf 4 wurde die Lösung über 1,2 l des nicht-ionischen porösen Harzes Diaion HP-20 (Mitsubishi Chemical Industries, Ltd.) gegeben. Die Säule wurde mit 50 % Methanol, enthaltend 0.2 % Essigsäure, gewaschen, um Verunreinigungen zu entfernen, und mit 100 % Methanol, enthaltend O.2% Essigsäure, eluiert, um die aktiven Fraktionen zu erhalten. Die eluierten Fraktionen wurden mit dem gleichen Volumen von deionisiertem Wasser verdünnt und über das nicht-ionische poröse Harz Diaion HP-20SS (Mitsubishi Chemical Industries, Ltd.) gegeben, um den wirksamen Bestandteil zu adsorbieren. Nach Waschen mit 50 % Methanol, enthaltend 0.2 % Essigsäure, wurde die Elution mit dem vorstehenden Lösungsmittelsystem bei einem schrittweisen Erhöhen des Methanolanteils durchgeführt. Der wirksame Bestandteil wurde in den Fraktionen eluiert, die etwa 85% Methanol enthielten. Die aktiven Fraktionen wurden konzentriert und mit Essigsäureethylester extrahiert. Nach Dehydratation über Natriumsulfat wurde der Extrakt konzentriert und das Konzentrat wurde auf eine Kieselgel-Säule (BW300, Fuji Devision Chemical Co., Ltd.) aufgetragen, gefolgt von einer Elution mit einem Lösungsmittelgemisch aus n-Hexan, Essigsäureethylester und Essigsäure (5:5:0.1 Volumenverhältnis). Das so erhaltene Eluat wurde konzentriert, wodurch etwa 400 mg eines braunen Pulvers erhalten wurden. Das Pulver wurde auf eine Kieselgel-Säule (Lichroprep Si60, Merck Inc.) aufgetragen und die Elution wurde mit einem Lösungsmittelgemisch aus Chloroform und Methanol (50:1 Volumenverhältnis) unter einem Druck von etwa 10 kg/cm² durchgeführt. Die eluierten aktiven Fraktionen wurden konzentriert und auf eine Kieselgel-Chromatographiesäule vom Umkehrphasentyp (YMC gel, Yamamura Chemical Research Laboratories) aufgetragen. Dann wurde eine Elution mit einer Methanollösung, enthaltend 0.2 % Essigsäure, durchgeführt, wobei der Methanolanteil schrittweise von 40% auf 80% erhöht wurde. Die aktiven Fraktionen wurden konzentriert und mit Essigsäureethylester extrahiert. Der Extrakt wurde konzentriert und eine Kristallisation des Rückstandes aus Chloroform wurde durchgeführt,wobei 50 mg DC-107 als weiße Nadeln erhalten wurden.
Das so erhaltene DC-107 neigte die vorstehend beschriebenen physikalisch-chemischen Eigenschaften und biologischen Eigenschaften.

Referenzbeispiel 1 (Injektion)

DC-107 (10mg) wurde in 50 ml Ethanol gelöst und nach Rühren wurde der Ethanol unter vermindertem Druck entfernt. Der so erhaltene Rückstand wurde in etwa 10 ml steriler physiologischer Kochsalzlösung gelöst, um Injektionen zu erhalten.

Referenzbeispiel 2 (Tablette)

Tabletten wurden aus 10 mg DC-107, 200mg Lactose, 40 mg Maisstärke, 4 mg Polyvinylalkohol, 28 mg Avicel und 1 mg Magnesiumstearat hergestellt.

Claims

1. Neue Verbindung DC-107 mit den folgenden physikalischchemischen Eigenschaften:

(1) Summenformel: C&sub2;&sub2;H&sub2;&sub6;N&sub2;O&sub6;S&sub3;

(2) Molekulargewicht: 510

gefunden durch Hochauflösungs-FAB-Massenspektrum: 511,1041 (M+H)&spplus;

berechnet für C&sub2;&sub2;H&sub2;&sub7;N&sub2;O&sub6;S&sub3;: 511,1031

(3) Schmelzpunkt: 160ºC (Zersetzung)

(4) Spezifische Drehung: [α]²&sup5; = 140º (c=0,1, Methanol)

(5) UV-Absorptionsspektrum: wie in Figur 1 gezeigt

(6) IR-Absorptionsspektrum: wie in Figur 2 gezeigt

(7) Löslichkeit:

Löslich in Methanol, Essigsäureethylester, Chloroform und Aceton

unlöslich in Wasser und n-Hexan

(8) Farbreaktion:

Positiv in Reaktionen mit Ninhydrin, p-Anisidin und Ehrlich's Reagenz

(9) weiße, neutrale Substanz

(10) ¹H-NMR-Spektrum (400 MHz, in DMSO-d&sub6;, innerer Standard TMS): wie in Figur 3 gezeigt

(11) ¹³C-NMR-Spektrum (100 MHz, in DMSO-d&sub6;, innerer Standard TMS): wie in Figur 4 gezeigt.

2. Verfahren zur Herstellung von DC-107, umfassend die Züchtung eines Mikroorganismus der Gattung Streptomyces mit der Fähigkeit zur Produktion von DC-107 in einem Medium, bis eine beträchtliche Menge von DC-107 in der Kultur angereichert ist, und Gewinnung von DC-107 daraus.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Mikroorganismus Streptomyces atroolivaceus DO-107 (FERM BP-1405) ist.

4. Arzneimittel, umfassend einen pharmazeutischen Träger und als Wirkstoff eine wirksame Menge von DC-107.

5. Streptomyces atroolivaceus DO-107 (FERM BP-1405).

6. Verbindung DC-107 für die Verwendung als Medikament.

7. Verwendung der Verbindung DC-107 oder eines sie enthaltenden Mittels für die Herstellung eines Medikaments zur Anwendung als Antitumormittel oder als antibakterielles Mittel.