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[Technisches Gebiet]
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Verbindungen der Formeln (XI), (XII),
(XIII), (XIV), (XV) und (XVI), die eine hervorragende antibiotische
Wirksamkeit aufweisen, oder ein pharmazeutisch akzeptables Salz
davon.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft auch eine pharmazeutische Zusammensetzung,
umfassend eine oben beschriebene Verbindung als aktiven Bestandteil,
die bei der Behandlung oder Vorbeugung von Infektionskrankheiten
wirksam ist.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung einer oben beschriebenen
Verbindung zur Herstellung eines Arzneimittels, das zur Behandlung
oder Vorbeugung von Infektionskrankheiten wirksam ist.
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Die
vorliegende Erfindung beinhaltet weiterhin ein Verfahren zur Herstellung
einer Verbindung der Formel (XI), (XII), (XIV) oder (XV).
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[Hintergrund der Erfindung]
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Ein β-Lactamantibiotikum,
ein Aminoglycosid, Isoniazid oder Rifampicin sind herkömmlicherweise
bei der Behandlung oder Prophylaxe mikrobieller Infektionen, einschließlich Tuberkuloserbazillen,
eingesetzt worden. Seit kurzem gibt es viele Bakterien, die gegen
diese Antibiotika resistent sind. Es ist wünschenswert, neue Verbindungen
zu entwickeln, die antimikrobielle Mittel eines anderen Typs als
herkömmliche
antimikrobielle Mittel sind.
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Andererseits
ist bekannt, dass Capuramycin mit der unten gezeigten Formel eine
Anti-Tuberkulosebazillusaktivität
aufweist (J. Antibiotics, 29, (8), 1047-1053 (1986)).
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Capuramycin
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Es
wurden nun in den Kultivierungsprodukten eines Mikroorganismus neue
Verbindungen der Formeln (XI), (XII), (XIII), (XIV), (XV) und (XVI)
gefunden, die keinerlei Kreuzresistenz gegenüber herkömmlichen Arzneimitteln aufweisen.
Wir haben Derivate der oben beschriebenen Verbindungen und Capuramycin
hergestellt. Es wurde die physiologische Aktivität dieser Derivate für einige
Jahre untersucht und gefunden, dass diese Derivate eine hervorragende
antibiotische Wirksamkeit aufweisen.
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Durch
die erfindungsgemäßen Verbindungen
kann ein Verfahren bereitgestellt werden, das bezüglich der
Behandlung und Vorbeugung von Infektionserkrankungen wirksam ist,
einschließlich
solcher, die von gegenüber
herkömmlichen
Antibiotika resistenten Bakterien hervorgerufen werden. Die Verbindungen
der Formeln (XI), (XII), (XIII), (XIV), (XV) und (XVI) sind auch
als Ausgangsmaterialien zur Herstellung von Verbindungen der vorliegenden
Erfindung mit hervorragender antibiotischer Wirksamkeit geeignet.
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Durch
die vorliegende Erfindung wird eine Verbindung bereitgestellt, die
aus der Gruppe ausgewählt ist,
bestehend aus:
- (i) Verbindung A-500359E der
folgenden Formel (XI): oder einem Salz davon;
- (ii) Verbindung A-500359F der folgenden Formel (XII): oder einem Salz davon;
- (iii) einem Amidderivat von Verbindung A-500359F der folgenden
Formel (XIII): oder einem Salz davon;
- (iv) einer Verbindung A-500359H der folgenden Formel (XIV): oder einem Salz davon;
- (v) Verbindung A-500359J der folgenden Formel (XV): oder einem Salz davon; und
- (vi) Verbindung A-500359M-3 der folgenden Formel (XVI): oder einem
Salz davon.
- (2) ein Verfahren zur
Herstellung der in (i), (ii), (iv) oder (v) beschriebenen Verbindungen
durch Kultivieren eines Mikroorganismus, der zur Herstellung dieser
Verbindung in der Lage ist und zu Streptomyces spp. gehört, und
Gewinnen der Verbindung aus der Kulturbrühe;
- (3) ein Verfahren wie in (2) beschrieben, wobei der zu Streptomyces
spp. gehörende
Mikroorganismus, der zur Produktion der Verbindung in der Lage ist,
Streptomyces griseus SANK60196 (FERM BP-5420) ist, und in der Lage
ist, die in (i), (ii), (iii) oder (iv) beschriebenen Verbindungen
zu produzieren;
- (4) eine Zusammensetzung zur Behandlung oder Vorbeugung von
Infektionskrankheiten, welche die in (i), (ii), (iii), (iv) (v)
oder (vi) beschriebenen Verbindungen oder ein pharmakologisch akzeptables
Salz davon als wirksamen Bestandteil enthält;
- (5) die Verwendung der in (i), (ii), (iii), (iv), (v) oder (vi)
beschriebenen Verbindungen oder eines pharmakologisch akzeptablen
Salzes davon zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung
oder Prävention
von Infektionskrankheiten; und
- (6) eine in (i), (ii), (iii), (iv), (v) oder (vi) beschriebene
Verbindung oder ein pharmakologisch akzeptables Salz davon zur Verwendung
als Arzneimittel, insbesondere zur Verwendung bei der Behandlung
oder Prävention
von bakteriellen Infektionen.
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Verbindungen
der vorliegenden Erfindung, die durch eine der Formeln (XI), (XII),
(XIII), (XIV), (XV) und (XVI) dargestellt werden, werden in der
Kulturbrühe
von Streptomyces griseus Stamm SANK60196, der zu Streptomyces spp.
gehört
und aus Erde abgetrennt wurde, die vom Mt. Tsukuba/Igaraki-ken gesammelt
wurde, hergestellt; oder werden durch mikrobielle Umwandlung beim
Kultivierungsverfahren oder eine chemische Umwandlung bei dem Isolations-
und Reinigungsverfahren hergestellt.
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Verbindung
A-500359E der Formel (XI), Verbindung A-500359F der Formel (XII),
das Amidderivat der Verbindung A-500359F der Formel (XIII), Verbindung
A-500359H der Formel (XIV), Verbindung A-500359J der Formel (XV)
und Verbindung A-500359M-3
der Formel (XVI) der vorliegenden Erfindung enthalten jeweils asymmetrische
Kohlenstoffatome und können
daher jeweils als verschiedene optische Isomere vorliegen. In der
vorliegenden Erfindung werden Isomere jeder der Verbindungen A-500359E,
Verbindung A-500359F, des Amidderivats der Verbindung A-500359F,
Verbindung A-500359H, Verbindung A-500359J und Verbindung A-500359M-3 durch
die gleiche Formel dargestellt, die vorliegende Erfindung umfasst
aber sämtliche
Isomere, einschließlich
racemischer Verbindungen, und auch Gemische davon. Wenn ein stereospezifisches
Syntheseverfahren eingesetzt wird oder eine optisch aktive Verbindung
als Ausgangsverbindung verwendet wird, kann das Isomer der Verbindung
A-500359E, Verbindung A-500359F, das Amidderivat der Verbindung
A-500359F, Verbindung A-500359H, Verbindung A-500359J und Verbindung A-500359M-3 direkt
hergestellt werden, oder wenn diese in Form eines Gemischs hergestellt
werden, kann jedes Isomer auf eine dem Fachmann bekannte Weise gewonnen
werden.
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Verbindung
A-500359F, Verbindung A-500359H, Verbindung A-500359J und Verbindung A-500359M-3 der
vorliegenden Erfindung können
jeweils durch ein dem Fachmann bekanntes Verfahren in das entsprechende
Salz umgewandelt werden. Die vorliegende Erfindung umfasst solche
Salze von Verbindung A-500359F, Verbindung A-500359H, Verbindung
A-500359J und Verbindung A-500359M-3.
Es besteht keine besondere Beschränkung bezüglich der Natur des Salzes
der Verbindung A-500359F, Verbindung A-500359H, Verbindung A-500359J und Verbindung
A-500359M-3, vorausgesetzt dass es medizinisch eingesetzt wird und
ein pharmakologisch akzeptables Salz ist. Wenn das Salz von Verbindung
A-500359F, Verbindung A-500359H, Verbindung A- 500359J und Verbindung A-500359M-3 zu
einem anderen Zweck als als Arzneimittel eingesetzt wird, zum Beispiel
als Zwischenprodukt, besteht keine Beschränkung. Bevorzugte Beispiele
eines solchen Salzes sind Alkimetallsalze wie ein Natriumsalz, Kaliumsalz
oder Lithiumsalz, Erdalkalimetallsalze wie ein Calciumsalz oder
Magnesiumsalz, Metallsalze wie ein Aluminiumsalz, Eisensalz, Zinksalz,
Kupfersalz, Nickelsalz oder Cobaltsalz, anorganische Salze wie Ammoniumsalz,
organische Aminsalze wie t-Octylaminsalz, Dibenzylaminsalz, Morpholinsalz,
Glucosaminsalz, ein Phenylglycinalkylestersalz, ein Ethylendiaminsalz,
ein N-Methylglucaminsalz, ein Guanidinsalz, Diethylaminsalz, Triethylaminsalz,
Dicyclohexylaminsalz, N,N'-Dibenzylethylendiaminsalz,
Chlorprocainsalz, ein Procainsalz, ein Diethanolaminsalz, ein N-benzylphenethylaminsalz,
Piperazinsalz und ein Tetramethylammoniumsalz oder ein Tris(hydroxymethyl)aminomethansalz,
sowie Aminosäuresalze
wie ein Glycinsalz, Lysinsalz, Argininsalz, Ornithinsalz oder ein
Asparaginsalz. Bevorzugter sind Salze, die bevorzugt als pharmakologisch
akzeptable Salze einsetzbar sind, wie beispielsweise ein Natriumsalz,
Kaliumsalz und ein Ammoniumsalz.
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Die
Verbindung A-500359E, Verbindung A-500359F, das Amidderivat der
Verbindung A-500359F, Verbindung A-500359H, Verbindung A-500359J
und Verbindung A-500359M-3 der vorliegenden Erfindung und Salze
davon können
jeweils als Solvat vorliegen. Wenn diese beispielsweise an der Luft
stehen gelassen werden oder umkristallisiert werden, wird Wasser
durch Absorption adsorbiert, oder es kann sich ein Hydrat bilden. Ein
solches Solvat ist auch durch die vorliegende Erfindung umfasst.
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Verbindung
A-500359E, Verbindung A-500359F, Verbindung A-500359H, Verbindung A-500359J und Verbindung
A-500359M-3 der vorliegenden Erfindung, die durch die Formeln (XI),
(XII), (XIV), (XV) und (XVI) dargestellt werden, sind durch Kultivieren
eines Mikroorganismus in einem geeigneten Medium, der zu Streptomyces
spp. gehört,
und Gewinnen aus der Kulturbrühe
erhältlich.
Der Streptomyces griseus Stamm-SANK60196
(der im Folgenden "Stamm
SANK60196" genannt
wird), der als zur Erzeugung von Verbindung A-500359E, Verbindung
A-500359F, Verbindung
A-500359H, Verbindung A-500359J und Verbindung A-500359M-3 befähigter Mikroorganismus
bevorzugt ist, wird wie oben beschrieben auf herkömmliche
Weise aus der Erde des Mt. Ttsukubasan/Ibaraki-Präfektur gewonnen
und isoliert. Der Stamm SANK60196 weist die folgenden biologischen
Merkmale auf.
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Mycologische
Eigenschaften des Stammes SANK60196 sind wie folgt:
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1) Morphologisches Erscheinungsbild
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Stamm
SANK60196 zeigte nach Kultivierung bei 28°C für 14 Tage auf einem durch das
International Streptomyces Project (im Nachfolgenden abgekürzt als "ISP") [siehe Shirling,
E.B. und Gottlieb, D., "Int.
J. Syst. Bacteriol. 16, 313-340 (1996)"] spezifizierten Medium das unten beschriebene
morphologische Erscheinungsbild. Die Beobachtung durch ein Lichtmikroskop
zeigt, dass Substratmycelien von SANK60196 bevorzugt wachsen und
sich verzweigen und eine gelblich-graue, gelblich-braune oder hell-olive
Färbung
zeigten, jedoch im Unterschied zu dem zu Nocardia spp. gehörenden Stamm
keine Teilung oder Zick-zack-Ausdehnung
aufwiesen. Luftmycelien weisen eine einfache Verzweigung auf. Die
Form der Sporenkette ist gerade oder gekrümmt, wobei die Kette aus 10
bis 50 oder mehr Sporen gebildet wird. Die Beobachtung durch ein Scanning-Elektronenmikroskop
zeigt, dass die Spore eine ovale Form und eine glatte Oberflächenstruktur
aufweist. Die Spore hat eine Ausdehnung von 0,6-0,8 × 0,7-1,2
mm. Die Spore wird nur auf den Luftmycelien gebildet. Eine Sporangienbildung,
axiale Teilung der Luftmycelien, Abspaltung der Luftmycelien und
Sklerotien wurden nicht erkannt.
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2) Wachstumseigenschaften
auf verschiedenen Kulturmedien
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Die
Wachstumseigenschaften des Stamms SANK60196 auf einem Agarmedium
nach Kultivierung bei 28°C
für 14
Tage ist unten in Tabelle 3 beschrieben. In der Tabelle ist die
Zusammensetzung des mit der ISP-Nummer versehenen Mediums die gleiche,
wie durch ISP spezifiziert. Bei diesem Punkt stehen die Abkürzungen
G, AM, R und SP für
Wachstum, Luftmycelien, Rückfärbungen
und lösliches
Pigment. Der Farbton wird gemäß "Colour Standards,
ed. by Japan Colour Laboratory" beschrieben.
Die Farbtonangabe in Klammern ist eine Farbzahl gemäß dem Munsell
Farbsystem. Das hell-gelbe lösliche
Pigment, das in einem Wasser-Agar-Medium erzeugt wird, ändert sich
durch 0,05N Chlorwasserstoffsäure
zu farblos, zeigt aber keine Änderung
bei 0,05N Natriumhydroxid.
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[Tabelle 3]
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- Mediumnatur;
- Punkt: Eigenschaften
- Hefeextrakt-Malzextrakt-Agar (ISP 2);
- G: Hervorragend, flach, gelblich braun (10YR 5/6)
- AM: Reichlich gebildet, samtig, hell-braun (2.5Y 8/2)
- R: Gelblich braun (10YR 5/8)
- SP: Gelblich braun (10YR 6/8)
- Hafermehl-Agar (ISP 3);
- G: Hervorragend, flach, gelblich braun (2.5Y 6/6)
- AM: Reichlich gebildet, samtig, schwach gelblich orange (5Y
9/2)
- R: Dunkel gelb (2.5Y 8/8)
- SP: Nicht erzeugt
- Stärke-anorganisches
Salz-Agar (ISP 4);
- G: Gut, flach, gelblich braun (2.5Y 6/4)
- AM: Reichlich gebildet, samtig, gelblich grau (7.5Y 9/2)
- R: Gelblich braun (2.5Y 6/4)
- Glycerin-Asparagin-Agar (ISP 5);
- G: Hervorragend, flach, schwach gelblich braun (2.5Y 7/6)
- AM: Reichlich gebildet, samtig, gelblich grau (5Y 8/2)
- R: Schwach gelblich braun (2.5Y 8/6)
- SP: Nicht erzeugt
- Pepton-Hefeextrakt-Eisen-Agar (ISP 6);
- G: Hervorragend, flach, hell-olive Farbe (5Y 8/3)
- AM: Schwach erzeugt, samtig, gelblich grau (5Y 9/1)
- R: Hell gelb (5Y 8/6)
- SP: Nicht erzeugt
- Tyrosin-Agar (ISP 7);
- G: Gut, flach, gräulich
gelb-braun (2.5Y 5/4)
- AM: Reichlich gebildet, samtig, schwach oliv grau (7.5Y 8/2)
- R: Gelblich braun (10YR 5/4)
- SP: Gräulich
gelb braun (2.5Y 4/3)
- Saccharose-Nitrat-Agar;
- G: Nicht so gut, flach, hell-gelb (5Y 8/6)
- AM: Reichlich gebildet, samtig, schwach oliv grau (7.5Y 8/2)
- R: Dunkel-gelb (5Y 8/8)
- SP: Hell-gelb (5Y 9/6)
- Glucose-Asparagin-Agar;
- G: Gut, flach, hell-gelb (5Y 9/3)
- AM: Nicht so gut, samtig, gelblich grau (5Y 9/1)
- R: Gelblich grau (7.5Y 9/3)
- SP: Nicht erzeugt
- Nährstoff-Agar
(Produkt von Difco Laboratories);
- G: Gut, flach, hell gelblich braun (2.5Y 8/3)
- AM: Gut, samtig, gelblich grau (5Y 9/1)
- R: Gelblich grau (5Y 9/4)
- SP: Nicht erzeugt
- Kartoffelextrakt-Karottenextrakt-Agar;
- G: Nicht so gut, flach, gelblich grau (7.5Y 9/2)
- AM: Nicht so gut, samtig, gelblich grau (5Y 9/2)
- R: Gelblich grau (7.5Y 9/3)
- SP: Gelblich grau (7.5Y 9/3)
- Wasser-Agar;
- G: Nicht gut, flach, gelblich grau (5Y 9/1)
- AM: Nicht gut, samtig, gelblich grau (5ZY 9/1)
- R: Gelblich grau (7,5Y 9/4)
- SP: Schwach gelb (5Y 9/6)
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3) Physiologische Eigenschaften
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Die
physiologischen Eigenschaften des für 2 bis 21 Tage nach Kultivierung
bei 28°C
beobachteten Stamms sind in Tabelle 4 gezeigt. In der Tabelle ist
Medium 1 ein Hefeextrakt-Malzextrakt-Agarmedium (ISP 2).
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Die
Verwertung einer Kohlenstoffquelle durch den Stamm SANK60196, beobachtet
nach Kultivierung bei 28°C
für 14
Tage auf einem Pridham-Gottlieb-Agarmedium (ISP 9) ist in Tabelle
5 beschrieben. In der Tabelle bedeutet "+" verwertbar,
während "–" nicht verwertbar bedeutet. [Tabelle
5]
D-Glucose | + |
L-Arabinose | – |
D-Xylose | + |
Inositol | – |
D-Mannitol | + |
D-Fructose | + |
L-Rhamnose | – |
Saccharose | – |
Raffinose | – |
Kontrolle | – |
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4) Chemotaxonomische Eigenschaften
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Die
Zellwand des vorliegenden Stamms wurde gemäß dem Verfahren von Hasegawa,
et al. [siehe Hasegawa, T., et al., "The Journal of General and Applied Microbiology", 29, 319-322 (1983)] untersucht,
was zur Detektion von LL-Diaminopimelinsäure führte. Die Hauptzuckerkomponenten
in den gesamten Zellen des vorliegenden Stamms wurde gemäß dem Verfahren
von M.P. Lechevalier untersucht [siehe Lechevalier, M.P., "Journal of Laboratory
and Clinical Medicine",
71, 934-944 (1968)].
Als Ergebnis wurde keine charakteristische Komponente detektiert.
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Die
oben beschriebenen mycologischen Eigenschaften zeigten, dass der
vorliegende Stamm zu Streptomyces spp. unter den Actinomyceten gehört. Es wurde
klar gemacht, dass der vorliegende Stamm ausgeprägt mit Streptomyces griseus
verwandt ist, als Ergebnis eines Vergleichs mit dem in den ISP-Stämmen von
Shirling und Gottlieb beschriebenen Mikroorganismus [siehe Shirling,
E.B. und Gottlieb, D., "International Journal
of Systematic Bacteriology, 18, 68-189 und 279-392 (1968); 19, 391-512
(1969); 22, 265-394 (1972)"], dem
in "The actinomycetes
Vol. 2", geschrieben
von Waksman, beschriebenen Mikroorganismus [siehe Waksman, S.A. "The actinomycetes
2 (1961)], mit dem in Bergey's
Manual, herausgegeben von Buchanan und Gibbons, beschriebenen Mikroorganismus
[siehe R.E. Buchanan und N.E. Gibbons, "Bergey's Manual of Determinative Bacteriology", B. Ausgabe (1974)],
mit dem in "Bergey's Manual of Systematic
Bacteriology", herausgegeben
von Williams, beschriebenen Mikroorganismus [siehe Williams, S.T.,
et al., "Bergey's Manual of Systematic
Bacteriology 4 (1989)"]
und mit dem in der jüngeren
Literatur über
Actinomyceten, die zu Streptomyces spp. gehören, beschriebenen Mikroorganismus.
Er wurde jedoch als von Streptomyces griseus verschieden erkannt,
da er ein gelblich graues lösliches
Pigment auf einem Glycerin-Asparagin-Agarmedium und ein hell gelblich
braunes lösliches
Pigment auf einem Pepton-Hefeextrakt-Eisen- Agarmedium erzeugt, ein lösliches Pigment
aber weder auf einem Kartoffelextrakt-Karottenextrakt-Agarmedium
noch auf einem Wasser-Agarmedium erzeugt. Die maximale Wachstumstemperatur
ist 40°C,
und er wächst
in Gegenwart von 7% Salz.
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Der
vorliegende Stamm mit diesen mycologischen Eigenschaften wird als
neuer Stamm angesehen, der von Streptomyces griseus verschieden
ist, es ist aber nicht möglich,
diese nur aufgrund der oben beschriebenen Unterschiede zu unterscheiden.
Die vorliegenden Erfinder haben den vorliegenden Stamm als Streptomyces
griseus SANK60196 identifiziert.
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Dieser
Stamm wurde international bei der Agency of Industrial Science and
Technology, Ministry of International Trade and Industry (1-3, Higashi
1-chome, Tsukuba-shi, Ibaraki-ken, 305, Japan) am 22. Februar 1996
mit der Zugangsnummer FERM BP-5420 hinterlegt.
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Die
verschiedenen Eigenschaften von Actinomyceten, die zu Streptomyces
spp. gehören,
wie der Stamm SANK60196, sind nicht stabil, sondern wie gut bekannt
ist, ändern
sich diese leicht auf natürliche
Weise oder künstlich.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendbaren Stämme enthalten
sämtliche
solcher Varianten. Die vorliegenden Erfindung umfasst sämtliche
Stämme,
die zu Streptomyces spp. gehören
und zur Herstellung von Verbindung A-500359E, Verbindung A-500359F, Verbindung
A-500359H, Verbindung A-500359J oder Verbindung A-500359M-3 befähigt sind.
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Jedes
synthetische oder natürliche
Medium ist als Medium zur Kultivierung der zur Produktion von Verbindung
A-500359E, Verbindung A-500359F, Verbindung A-500359H, Verbindung
A-500359J oder Verbindung
A-500359M-3 befähigten
Mikroorganismen verwendbar, solange es eine Quelle enthält, die
aus Kohlenstoffquellen, Stickstoffquellen, Quellen anorganischer Ionen
und organischer Nährstoffe
ausgewählt
ist, wie erforderlich enthält.
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Beispiele
der hier verwendbaren Nährstoffquelle
schließen
bekannte Kohlenstoffquellen, Stickstoffquellen und anorganische
Salze ein, die herkömmlicherweise
zur Kultivierung eines mycotischen- oder Actinomyceten-Stamms verwendet
werden und durch Mikroorganismen verwertbar sind.
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Spezifische
Beispiele der Kohlenstoffquelle sind Glucose, Fructose, Maltose,
Saccharose, Mannitol, Glycerol, Dextrin, Hafer, Roggen, Maisstärke, Kartoffeln,
Maismehl, Sojabohnenmehl, Baumwollsamenöl, klebriger (glutinöser) Malzsirup,
Sirup, Sojabohnenöl,
Zitronensäure
und Weinsäure.
Diese können
entweder einzeln oder in Kombination verwendet werden. Die Menge
der zuzugebenden Kohlenstoffquelle variiert üblicherweise in einem Bereich
von 1 bis 10 Gew.-% der Menge des Mediums, ist aber nicht darauf
beschränkt.
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Eine
ein Protein oder ein Hydrolysat davon enthaltende Substanz wird
allgemein als Stickstoffquelle eingesetzt. Bevorzugte Beispiele
der Stickstoffquelle sind Sojabohnenmehl, Weizenkleie, Erdnussmehl, Baumwollsamenmehl,
entrahmte Milch, Caseinhydrolysat, Pharmamin (Produkt von Sheffield
Chemical), Fischmehl, Corn Steep Liquor, Pepton, Fleischextrakt,
komprimierte Hefe, Trockenhefe, Hefeextrakt, Malzextrakt, Kartoffeln,
Ammoniumsulfat, Ammoniumnitrat und Natriumnitrat. Es ist bevorzugt,
die oben beispielhaft erwähnten
Stickstoffquellen einzeln oder in Kombination in einem Anteil von
0,2 bis 6 Gew.-% der Menge des Mediums zu verwenden.
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Ein
gewöhnlich
eingesetztes Salz, das ein Ion wie Sodium, Ammonium, Calcium, Phosphat,
Sulfat, Chlorid oder Carbonat enthält, kann als anorganisches
Nährstoffsalz
verwendet werden. Weiterhin können Spuren
von Metallen wie bspw.
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Kalium,
Calcium, Kobalt, Mangan, Eisen und Magnesium eingesetzt werden.
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Die
Zugabe von Cobalt, entrahmter Milch oder Hefeextrakt ist besonders
wirksam bei der Herstellung von Verbindung A-500359E, Verbindung A-500359F, Verbindung
A-500359H oder Verbindung A-500359J.
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Beim/nach
dem Kultivieren des Mikroorganismus kann ein Inhibitor der Antibiotikabiosynthese
zugegeben werden, um die Verbindung A-500359E, Verbindung A-500359F
und Verbindung A-500359H
herzustellen. Verbindung A-500359E, Verbindung A-500359F und Verbindung A-500359H können jeweils
beispielsweise hergestellt werden, indem S-(2-Aminoethyl)-L-cystein
oder ein Salz davon, welches ein Aspartasekinaseinhibitor ist, einzeln
oder in Kombination mit Cobalt, entrahmter Milch und Hefeextrakt
als Mediumzusatz verwendet werden. Beispielsweise verbessert die
Verwendung des oben beschriebenen Additivs in Kombination mit entrahmter
Milch die Produktivität
von Verbindung A-500359E, Verbindung A-500359F und Verbindung A-500359H.
Das Additiv kann so zugebenen werden, dass dessen Endkonzentration
von 1 bis 100mM reicht. Für
die Herstellung von Verbindung A-500359E, Verbindung A-500359F und
Verbindung A-500359H ist eine Endkonzentration von 10mM bevorzugt.
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Die
Verwendung des oben beschriebenen Additivs in Kombination mit einer
Aminosäure
oder einem Salz davon ermöglicht
es, nützliche
Verbindungen herzustellen, die mit Verbindung A-500359F und Verbindung A-500359H verwandt
sind. Insbesondere ist durch Verwendung in Kombination mit L-Allylglycin
oder einem Salz davon Verbindung A-500359M-3 (XVI) erhältlich.
Das L-Allylglycin kann mit einer Endkonzentration im Bereich von
1 bis 100 mM zugegeben werden. Bei der Endkonzentration von 10 mM
kann Substanz A-500359M-3 bevorzugt hergestellt werden.
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Bei
Flüssigkultivierung
kann ein Antischäumungsmittel
wie Siliconöl,
Pflanzenöl,
ein oberflächenaktives
Mittel oder dergleichen verwendet werden.
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Das
Medium zur Kultivierung des Stamms SANK60196 zur Herstellung der
Verbindung A-500359E, Verbindung A-500359F, Verbindung A-500359H
oder Verbindung A-500359J weist bevorzugt einen pH von 5,0 bis 8,0
auf.
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Obwohl
die Temperatur, die ein Wachstum von Stamm SANK60196 erlaubt, von
12 bis 36°C
erreicht, wird der Stamm bevorzugt bei 18 bis 28°C kultiviert, bevorzugter bei
19 bis 23°C,
um Verbindung A-500359E, Verbindung A-500359F, Verbindung A-500359H und Verbindung
A-500359 J herzustellen.
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Um
Verbindung A-500359E, Verbindung A-500359F und Verbindung A-500359H,
Verbindung A-500359J und Verbindung A-500359M-3 zu erhalten, kann
eine aerobe Kultur von Stamm SANK60196 verwendet werden. Beispiele
eines solchen Kultivierungsverfahren beinhalten üblicherweise eingesetzte aerobe Kulturen
wie eine feste Kultur, eine Schüttelkultur
und eine Lüftungsrüttelkultur.
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Für eine Kultivierung
im kleinen Maßstab
ist eine Schüttelkultur
für einige
Tage bei 19 bis 23°C
bevorzugt. Die Kultivierung wird gestartet, indem eine Stufe einer
Impfkultur in einem ersten oder zweiten Stufenverfahren in einem "baffled Erlenmeyerkolben" (ausgestattet mit
einer Wasserströmungseinstellwand)
oder einem gewöhnlich
eingesetzten Erlenmeyerkolben gezüchtet wird. Eine Kohlenstoffquelle
und eine Stickstoffquelle können
in Kombination als Medium in der Impfkultur verwendet werden. Der
Impfkulturkolben kann bei 19 bis 23°C für 5 Tage in einem thermostatischen
Inkubator geschüttelt
werden, oder geschüttelt
werden, bis die Impfkultur ausreichend wächst. Die so gezüchtete Impfkultur
wird zur Animpfung des zweiten Impfkulturmediums oder eines Produktionsmediums
verwendet. Wenn die Impfkulturen in einem Zwischenwachstumsschritt
verwendet werden, werden sie auf ähnliche Weise wachsen gelassen,
gefolgt von einer teilweisen Animpfung in ein Produktionsmedium.
Der Kolben, in den die Impfungen eingeimpft wurden, wird einer Kultivierung
unter Schütteln
bei einer konstanten Temperatur für einige Tage unterzogen, und
nach Beendigung der Kultivierung wird das Kulturmedium in dem Kolben
zentrifugiert oder filtriert.
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Für eine Kultivierung
im großen
Maßstab
ist andererseits die Verwendung eines Gefäßfermenters oder -behälters, der
mit einem Rührer
und einer Belüftungsvorrichtung
ausgestattet ist, bevorzugt. Vor Kultivierung in einem solchen Behälter wird
ein Nährmedium
zur Sterilisierung auf 121 bis 130°C erhitzt. Nach Abkühlen werden
die Impfkulturen, die im Voraus durch das oben beschriebene Verfahren
gezüchtet
wurden, auf das sterilisierte Medium geimpft. Danach wird die Kultivierung
unter Belüftung
und Rühren
bei 19 bis 23°C
durchgeführt.
Dieses Verfahren ist zur Herstellung einer großen Menge von Verbindungen
geeignet.
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Verbindung
A-500359E, A-500359F oder A-500359H können auch durch Zugabe einer
wässrigen
Lösung
von S-(2-Aminoethyl)-L-cystein
oder eines Salzes davon, das zuvor steril filtriert wurde, als Aspartatkinaseinhibitor,
bei Beginn oder während
der Kultivierung zu dem sterilisierten Medium hergestellt werden.
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Verbindung
A-500359M-3 kann hergestellt werden, indem separat oder gleichzeitig
eine wässrige
Lösung
von S-(2-Aminoethyl)-L-cystein
oder einem Salz davon oder von L-Allylglycin oder einem Salz davon,
die im Voraus steril filtriert wurden, bei Beginn oder während der
Kultivierung zu dem sterilisierten Medium gegeben wird.
-
Das
Kultivierungsprodukt von Verbindung A-500359E, A-500359F, A-500359H,
A-500359J und A-500359M-3 kann bestimmt werden, indem ein Teil der
Kulturbrühe
einer HLPC-Analyse unterzogen wird. Der Titer von Verbindung A-500359E,
A-500359F, A-500359H,
A-500359J und A-500359M-3 erreicht üblicherweise in 3 bis 15 Tagen
einen Peak.
-
Nach
Beendigung der Kultivierung wird der Zellbestandteil von der Kulturbrühe durch
Filtration unter Zuhilfenahme von Diatomeenerde oder Zentrifugation
abgetrennt, und im Filtrat oder dem Überstand vorliegende Verbindung
A-500359E, A-500359F,
A-500359H, A-500359J und A-500359M-3 wird gereinigt, indem deren
physiko-chemische Eigenschaften mit HPLC durch analytische Daten
als Index verwendet werden. Als Diatomeenerde ist "Celite 545" (Produkt von Celite
Corporation) bevorzugt. Im Filtrat vorliegende Verbindung A-500359E, A-500359F,
A-500359H, A-500359J und A-500359M-3 können durch Verwendung von Adsorptionsmitteln
einzeln oder in Kombination, beispielsweise Aktivkohle oder ein
adsorbierendes Harz wie "Amberlite
XAD-2 oder XAD-4" (Produkt
von Rohm & Haas)
und "Diaion HP-10,
HP-20, CHP-20P, HP-50 oder SP207" (jeweils
ein Produkt von Mitsubishi Chemical), gereinigt werden. Verbindung
A-500359E, A-500359F, A-500359H, A-500359J und A-500359M-3 können von
Verunreinigungen durch Führen
einer Lösung,
die Verbindung A-500359E, A-500359F, A-500359H, A-500359J und A-500359M-3 enthält, durch
die Schicht eines solchen Adsorptionsmittels wie oben beschrieben
und Entfernen der daran adsorbierten Verunreinigungen aus der Lösung abgetrennt
werden; oder durch Eluieren der adsorbierten Verbindung A-500359E,
A-500359F, A-500359H, A-500359J
und A-500359M-3 mit wässrigem
Methanol, wässrigem
Aceton, wässrigem
n-Butanol, wässrigem
Ammoniak, Ammoniak-haltigem
wässrigen
Methanol oder Ammoniak-haltigem wässrigen Aceton. Wenn eine Ammoniak-enthaltende
Lösung
als Elutionsmittel eingesetzt wird, wird das Amidderivat von Verbindung
A-500359F bei Elution auf der Säule
oder Aufkonzentrierung erzeugt.
-
Verbindung
A-500359E, Verbindung A-500359F, das Amidderivat von Verbindung
A-500359F, Verbindung A-500359H, Verbindung A-500359J und Verbindung A-500359M-3,
die so erhalten wurden, können durch
Adsorptionssäulenchromatographie
unter Verwendung von Silicagel "Florisil", "Cosmosil" (Produkt von Nacalai
Tesque) oder "Diaion
CHP-20P oder SP207" (Produkt
von Mitsubishi Chemical) gereinigt werden; Gelfiltrationschromatographie
mit "Sephadex G-10" (Produkt von Pharmacia
Biotech) oder "Toyopearl
HW40F" (Produkt
von TOSOH Corporation); Anionenaustauschchromatographie mit "Dowex 1 oder SBR-P" (Produkt von Dow
Chemical) oder "Diaion
PA316" (Produkt
von Mitsubishi Chemical); Normalphasen- und Umkehrphasen-HPLC oder
dergleichen.
-
Verbindung
A-500359E, Verbindung A-500359F, das Amidderivat von Verbindung
A-500359F, Verbindung A-500359H, Verbindung A-500359J und Verbindung A-500359M-3 der
vorliegenden Erfindung können durch
Verwendung der oben beispielhaft aufgeführten Abtrennungs- oder Reinigungsmaßnahmen
einzeln oder in Kombination nach Bedarf abgetrennt und gereinigt
werden, oder in einigen Fällen,
indem eine dieser Maßnahmen
wiederholt wird.
-
Verbindung
A-500359F kann durch Hydrolyse von Verbindung A-500359E erhalten werden. Eine Hydrolyse
wird beispielsweise unter basischen Bedingungen durchgeführt, bevorzugt
in wässriger
basischer Lösung.
-
Beispiele
der für
die Hydrolyse einsetzbaren basischen Verbindung sind Alkalimetallhydroxide
und Salze schwacher Säuren
davon wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Lithiumhydroxid, Natriumacetat,
Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat und Natriumbicarbonat; Erdalkalimetallhydroxide
und Salze schwacher Säuren davon
wie Calciumhydroxid, Magnesiumhydroxid und Magnesiumacetat; anorganische
basische Verbindungen und basische Salze davon wie Ammoniak; organische
Amine und basische Salze davon wie t-Octylamin, Dibenzylamin, Morpholin,
Glucosamin, Phenylglycinalkylester, Ethylendiamin, N-Methylglucamin,
Guanidin, Diethylamin, Triethylamin, Dicyclohexylamin, N,N'-Dibenzylethylendiamin,
Chloroprocain, Procain, Diethanolamin, N-Benzylphenethylamin, Piperazin,
Tetramethylammoniak und Tris(hydroxymethyl)aminomethan. Es kann
auch ein basischer Puffer verwendet werden, der ein Alkalimetallion,
ein Erdalkalimetallion, ein anorganisches Ion wie Ammoniak oder
ein organisches Aminion der oben beispielhaft erwähnten basischen
Verbindungen enthält.
Hierunter sind Alkalimetallhydroxide bevorzugt, wobei Natriumhydroxid
besonders bevorzugt ist. Insbesondere kann durch Hydrolyse von Verbindung
A-500359E unter Verwendung von Natriumhydroxid leicht Verbindung
A-500359F hergestellt werden.
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Die
Konzentration der in der oben beschriebenen Reaktion verwendeten
basischen Verbindung reicht bevorzugt von 0,001 bis 1N, bevorzugter
0,3 bis 0,1N. Die Reaktionstemperatur beträgt bevorzugt –20 bis 40°C, bevorzugter
0 bis 30°C.
Die Reaktionszeit beträgt
bevorzugt 30 Sekunden bis 15 Stunden, bevorzugter 30 Minuten bis
2 Stunden.
-
Die
Verwendung von wässrigem
Ammoniak als Base erzeugt das Amidderivat von Verbindung A-500359F
zusammen mit Verbindung A-500359F, diese Verbindungen können aber
durch das oben beschriebene Verfahren getrennt und gereinigt werden.
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Das
Amidderivat von Verbindung A-500359F kann durch Umsetzung von Verbindung
A-500359E mit Ammoniak in einem Lösungsmittel hergestellt werden.
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Beispiele
des Lösungsmittels
sind Wasser und Alkohol wie Ethanol und Methanol, worunter Wasser und
Methanol bevorzugt sind.
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Gasförmiger Ammoniak
kann in die Lösung
der Verbindung eingeführt
werden, eine Lösung
von Ammoniak in Wasser oder in Alkohol wie Methanol oder Ethanol
wird aber üblicherweise
verwendet. Bevorzugt wird eine wässrige
oder methanolische Lösung
eingesetzt.
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Wenn
wässriger
Ammoniak eingesetzt wird, reicht dessen Konzentration bevorzugt
von 0,1 bis 1N, bevorzugter 0,3 bis 0,7N. Die Reaktionstemperatur
beträgt
bevorzugt –20
bis 40°C,
bevorzugter 0 bis 30°C.
Die Reaktionszeit beträgt
bevorzugt 30 Minuten bis 15 Stunden, bevorzugter 1 bis 4 Stunden.
-
Wenn
wässriger
Ammoniak verwendet wird, wird zusätzlich zum gewünschten
Amidderivat der Verbindung A-500359F, Verbindung A-500359F durch
Hydrolyse des Esters gebildet. Diese Verbindungen können jedoch
durch die oben beschriebenen Verfahren abgetrennt und gereinigt
werden.
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Das
Amidderivat der Verbindung A-500359F kann auch durch Umsetzung von
Verbindung A-500359F mit einem Methylierungsmittel in einem Lösungsmittel
gebildet werden, wodurch es in das Methylesterderivat umgewandelt
wird, d.h. Verbindung A-500359E,
und dann die erhaltene Verbindung wie oben beschrieben mit Ammoniak
umgesetzt wird.
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Beispiele
des Methylierungsreagenz sind Diazomethan und Dimethylschwefelsäure, wobei
Diazomethan bevorzugt ist. Das Methylierungsreagenz für die Umwandlung
von Verbindung A-500359F
in Verbindung A-500359E wird bevorzugt in einer Menge von 1 bis
5 Äquivalenten,
bevorzugt 1,5 bis 2 Äquivalenten,
zugegeben.
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Beispiele
des für
die obige Reaktion einsetzbaren Lösungsmittels sind Wasser und
Alkohole wie Methanol und Ethanol, wobei Wasser und Methanol bevorzugt
sind.
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Die
Reaktionstemperatur beträgt
bevorzugt –20
bis 40°C,
bevorzugter 0 bis 30°C.
Die Reaktionszeit beträgt
bevorzugt 30 Minuten bis 15 Stunden, bevorzugter 1 bis 2 Stunden.
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Nach
Beendigung der Reaktion können
Verbindung A-500359F, Verbindung A-500359E und das Amidderivat von
Verbindung A-500359F
aus dem Reaktionsgemisch isoliert werden, durch Maßnahmen,
die nach Bedarf aus den oben beschriebenen Maßnahmen bei den Abtrennung-
und Reinigungsmaßnahmen
für Verbindung
A-500359E, Verbindung A-500359F, das Amidderivat von Verbindung
A-500359F, Verbindung A-500359H, Verbindung A-500359J und Verbindung A-500359M-3 beschrieben
wurden.
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Typische
Herstellungsverfahren für
Verbindung A-500359E, Verbindung A-500359F, das Amidderivat von
Verbindung A-500359F,
Verbindung A-500359H, Verbindung A-500359J und Verbindung A-500359M-3 wurden
oben beschrieben, die Herstellungsverfahren sind aber nicht darauf
beschränkt,
und es können
andere dem Fachmann bekannte Verfahren ebenfalls eingesetzt werden.
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Verbindung
A-500359E, Verbindung A-500359F, das Amidderivat von Verbindung
A-500359F, Verbindung A-500359H, Verbindung A-500359J und Verbindung A-500359M-3 der
vorliegenden Erfindung, die so erhältlich sind, sind neue Verbindungen,
die in der Literatur noch nicht beschrieben wurden. Deren wachstumshemmende
Aktivität
gegen allgemein grampositive Bakterien oder gramnegative Bakterien
kann durch das Disk-Assay-Verfahren
unter Verwendung von normalem Agarmedium (Produkt von Eiken Chemical)
oder Herzinfusions-Agarmedium (Produkt von Difco Laboratories) bestimmt
werden. Die wachstumshemmende Wirkung gegen Mycobakterien, grampositive Bakterien,
die zu Actinomycetales gehören,
kann ähnlich
auf dem oben beschriebenen Medium bestimmt werden, zu dem weiterhin
Glycerin zugegeben wurde.
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Typische
Evaluierungsverfahren der biologischen Aktivität von Verbindung A-500359E,
Verbindung A-500359F, dem Amidderivat von Verbindung A-500359F,
Verbindung A-500359H, Verbindung A-500359J und Verbindung A-500359M-3 wurden
bisher beschrieben, das Evaluierungsverfahren ist jedoch nicht darauf
eingeschränkt,
sondern es können
auch andere Evaluierungsverfahren, die dem Fachmann bereits bekannt
sind, eingesetzt werden.
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Die
Verbindungen in der vorliegenden Erfindung oder pharmakologisch
akzeptable Salze davon können
auf verschiedenen Wegen verabreicht werden. Beispiele sind die orale
Verabreichung unter Verwendung von Tabletten, Kapseln, Granulaten,
Pulvern, Sirupen oder dergleichen; sowie die parenterale Verabreichung unter
Verwendung von Injektionen (intravenös, intramuskular oder subkutan),
Tropfen, Zäpfchen
oder dergleichen. Diese Formulierungen können auf herkömmliche
Weise hergestellt werden, indem zu einem Arzneimittel üblicherweise
eingesetzte, auf dem Gebiet der pharmazeutischen Formulierungstechnik
bekannte Träger
wie Excipienten (Arzneimittelträger),
Bindemittel, Desintegrationsmittel, Schmiermittel, ein Corrigens,
ein Hilfsstoff zur Solubilisierung, Suspendiermittel, Beschichtungsmittel
und/oder dergleichen gegeben werden.
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Zur
Bildung von Tabletten können
verschiedene auf diesem Gebiet bekannte Träger eingesetzt werden. Beispiele
sind Excipienten wie Lactose, Saccharose, Natriumchlorid, Glucose,
Harnstoff, Stärke,
Calciumcarbonat, Kaolin, kristalline Cellulose und Kieselsäure; Bindemittel
wie Wasser, Ethanol, Propanol, einfacher Sirup, Glucoselösung, Stärkelösung, Gelatinelösung, Carboxymethylcellulose,
Schellack, Methylcellulose, Kaliumphosphat und Polyvinylpyrrolidon;
Desintegrationsmittel wie trockene Stärke, Natriumalginat, Agarpulver,
Laminaranpulver, Natriumbicarbonat, Calciumcarbonat, Polyoxyethylensorbitan-Fettsäureester,
Natriumlaurylsulfat, Stearinmonoglycerid, Stärke und Lactose; Desintegrationsunterdrückungsmittel
wie Saccharose, Stearin, Kakaobutter und hydriertes Öl; Adsorptionserleichterer
wie quaternäre
Ammoniumsalze wie Natriumlaurylsulfat; Feuchthaltemittel wie Glycerin
und Stärke;
Adsorptionsmittel wie Stärke,
Lactose, Kaolin, Bentonit und kolloidale Kieselsäure; sowie Schmiermittel wie
gereinigter Talk, Stearate, Borsäurepulver
und Polyethylenglykol. Tabletten können als solche bei Bedarf
mit einer üblichen
Beschichtung gebildet werden, wie bspw. zuckerbeschichtete Tabletten,
Gelatine-umhüllte
Tabletten, magensaftresistente Tabletten bzw. mit einem im Darm
löslichen Überzug versehene
Tabletten, filmbeschichtete Tabletten oder Doppelschicht- oder Mehrfachschicht-Tabletten.
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Zur
Bildung von Pillen können
verschiedene auf diesem Gebiet bekannte Träger verwendet werden. Beispiele
sind Excipienten wie Glucose, Lactose, Kakaobutter, Stärke, gehärtetes Pflanzenöl, Kaolin
und Talk; Bindemittel wie Gummiarabikumpulver, Tragacanthpulver,
Gelatine und Ethanol; sowie Desintegrationsmittel wie Laminaran-Agar.
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Zur
Bildung von Zäpfchen
können
verschiedene auf diesem Gebiet herkömmlicherweise bekannte Träger eingesetzt
werden. Beispiele sind Polyethylenglycol, Kakaobutter, höhere Alkohole
und Ester davon, Gelatine und semi-synthetische Glyceride.
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Zur
Formulierung von Injektionen ist es bevorzugt, dass Lösungen oder
Suspensionen sterilisiert werden und diese zu Blut isotonisch gemacht
werden. Lösungen,
Emulsionen oder Suspensionen können
unter Verwendung irgendeines Verdünnungsmittels, das herkömmlicherweise
auf diesem Gebiet verwendet wird, gebildet werden. Beispiele sind
Wasser, Ethanol, Propylenglycol, ethoxylierter Isostearylalkohol,
polyoxylierter Isostearylalkohol und Polyoxyethylensorbitanester
von Fettsäuren.
Es ist auch möglich,
in eine pharmazeutische Zubereitung Salz, Glucose oder Glycerin
in einer ausreichenden Menge zur Herstellung einer isotonischen
Lösung
einzubeziehen, oder ein herkömmlicherweise
eingesetztes Hilfsmittel zur Solubilisierung, ein Puffer, ein Schmerzmittel
und/oder dergleichen zuzugeben.
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Wenn
nötig,
können
ein Farbstoff, Konservierungsstoff, Geschmackstoff, Süßstoff oder
andere Arzneimittel einbezogen werden.
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Es
gibt keine besondere Einschränkung
bezüglich
des Gehalts der Verbindung, die als wirksamer Bestandteil in die
oben beschriebene pharmazeutische Zubereitung einbezogen wird. Dieser
kann geeigneterweise aus einem breiten Bereich gewählt werden.
Im Allgemeinen ist ein Gehalt von 1 bis 70 Gew.-%, bevorzugt 1 bis
30 Gew.-%, in der Gesamtzusammensetzung wünschenswert.
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Es
gibt keine besondere Einschränkung
bezüglich
des Verabreichungsverfahrens der oben beschriebenen pharmazeutischen
Zubereitung, und dieses wird in Abhängigkeit der Dosierungsform
oder des Alters, Geschlechts oder anderen Zuständen des Patienten, dem etwas
verabreicht werden soll, oder der Schwere der Krankheit des Patienten
festgelegt. Beispielsweise werden Tabletten, Pillen, Lösungen,
Suspensionen, Emulsionen, Granulate oder Kapseln oral verabreicht.
Injektionen werden intravenös
entweder einzeln oder als Gemisch mit einem üblicherweise eingesetzten Fluidersatz
wie Glucose oder Aminosäure
verabreicht. Wenn nötig,
werden sie einzeln intramuskulär,
subkutan, intrakutan oder intraperitoneal verabreicht. Ein Zäpfchen wird
rektal verabreicht.
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Obwohl
die Dosierung der pharmazeutischen Zusammensetzung von den Zuständen, dem
Alter und dem Gewicht des Patienten, dem Verabreichungsweg oder
der Dosierungsform abhängt,
reicht die tägliche Dosis üblicherweise
von 2.000 mg (vorzugsweise 100 mg) als Obergrenze bis 0,1 mg (vorzugsweise
1 mg, bevorzugter 10 mg) als Untergrenze bei einem Erwachsenen.
Sie kann einmal oder in mehreren Portionen am Tag gemäß den Zuständen verabreicht
werden.
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[Beste Ausführungsform
der Erfindung]
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Die
vorliegende Erfindung wird im Folgenden durch Beispiele, Versuche
und Formulierungsbeispiele beschrieben. Es sollte jedoch berücksichtigt
werden, dass die vorliegende Erfindung nicht darauf oder hierdurch
beschränkt
ist.
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Beispiel 43
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Kultivierung von Streptomyces
griseus-Stamm SANK60196 (FERM BP-5420)
-
In
jeden von vier 2 l Erlenmeyerkolben (Impfkolben), die jeweils 500
ml der unten beschriebenen Impfkulturmediums enthielten, wurden
aseptisch 4 Loops des Stamms SANK60196 geimpft, gefolgt von einem Schütteln in
einem Rotationsschüttler
bei 23°C
und 210 UpM, und die Impfkultur wurde so 3 Tage fortgeführt.
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Medium
für die
Impfkultur: enthaltend die folgenden Bestandteile in 1.000 ml Leitungswasser:
Maltose | 30
g |
Fleischextrakt | 5
g |
Polypepton | 5
g |
Natriumchlorid | 5
g |
Calciumcarbonat | 3
g |
Antischäumungsmittel "CB442" (Produkt von NOF Corporation) | 50
mg |
-
Nach
Einstellung des pH auf 7,4 wurde eine Sterilisierung bei 121°C für 30 Minuten
durchgeführt.
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Eine
Kultivierung wurde wie unten beschrieben durchgeführt. Genau
beschrieben, wurde die Impfkultur bei 3% (Volumen/Volumen: was im
Folgenden als "v/v" abgekürzt wird)
in zwei 30 l-Gefäßfermenter
geimpft, die jeweils 15 l eines Kultivierungsmediums enthielten.
6 Stunden nach Beginn der Kultivierung bei 23°C wurde filtersterilisiertes
S-(2-Aminoethyl)-L-cysteinhydrochlorid
zugegeben, um eine Endkonzentration von 10 mM zu erhalten, gefolgt
von einer Kultivierung unter Belüftung
und Rühren/Schütteln von
6 Tagen.
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Kultivierungsmedium:
Enthaltend folgende Bestandteile in 1000 ml Leitungswasser:
Maltose | 30
g |
Hefeextrakt
(Produkt von Difco Laboratories) | 5
g |
Fleischextrakt | 5
g |
Polypepton | 5
g |
Natrimchlorid | 5
g |
Calciumcarbonat | 3
g |
Antischäumungsmittel "CB442" (Produkt von NOF Corporation) | 50
mg |
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Nach
Einstellung des pH auf 7,4 wurde eine Sterilisierung bei 125°C für 30 Minuten
durchgeführt.
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Beispiel 44
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Reinigung von Verbindung
A-500359E
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Die
in Beispiel 43 erhaltene Kulturbrühe (30 l) wurde mit Hilfe von "Celite 545" (Produkt von Celite
Corporation) filtriert.
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Nach
Reinigung wie nachfolgend beschrieben, wurde die aktive Fraktion
mit Hilfe von HPLC unter Verwendung der unten beschriebenen Säule und
Analysebedingungen beobachtet.
Säule: "Senshu Pak ODS-H-2151" 6Φ × 150 mm
(Produkt von Senshu Scientific Co., Ltd.)
Lösungsmittel: 0,04 flüssige Trifluoressigsäure, enthaltend
4% Acetonitril
Strömungsgeschwindigkeit:
1,0 ml/Min
Detektion: UV 210 nm
Retentionszeit: 21,2 Minuten
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30
l des erhaltenen Filtrats wurden auf eine Säule (6 l), gepackt mit "Diaion HP-20" (Produkt von Mitsubishi
Chemical), geladen. Nach Waschen der Säulen mit 12 l entionisiertem
Wasser wurden die nicht-adsorbierte Fraktion und die Waschfraktion
vereinigt (die vereinigte Fraktion wird im Nachfolgenden "nicht-adsorbierte·Wasch-Fraktion" genannt). Die adsorbierte
Substanz wurde mit 12 l 10% wässrigem
Aceton eluiert. Das Eluat wurde konzentriert, um Aceton zu entfernen,
und lyophilisiert, wobei 39 g eines rohen pulverförmigen Produkts
erhalten wurden.
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Das
erhaltene rohe pulverförmige
Produkt wurde in 200 ml entionisiertem Wasser gelöst und auf
eine Säule
(2 l), gepackt mit "Diaion
CHP-20P" (Produkt
von Mitsubishi Chemical), geladen. Die Säule wurde dann mit 4 l entionisiertem
Wasser und 4 l 10% wässrigem
Methanol gewaschen, während
die adsorbierte Substanz mit 4 L 15% wässrigem Methanol und 4 l 20%
wässrigem
Methanol eluiert wurde. Ein Teil von 2 bis 4 l des 15% wässrigem
Methanoleluats und des 20% wässrigen
Methanoleluats wurden vereinigt, gefolgt von einer Aufkonzentrierung.
Nach Entfernen des Methanol durch Destillation wurde der Rückstand
lyophilisiert, wobei 8,9 g eines Pulvers erhalten wurden.
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Das
erhaltene Pulver wurde in 200 ml entionisiertem Wasser gelöst, und
die erhaltene Lösung
wurde auf eine Säule
(1 l) geladen, die mit "Toyopearl
HW40F" (Produkt
von TOSHO Corporation) gepackt war, gefolgt von einer Entwicklung
der Säule
mit entionisiertem Wasser. Als Ergebnis der Fraktionierung des Eluats
in Teilen von jeweils 100 ml wurde die aktive Substanz mit einer
Retentionszeit von 21,2 Minuten bei der oben beschriebenen HPLC
in den Fraktionen Nr. 5 bis 10 eluiert. Die erhaltenen Fraktionen
wurden auf konzentriert und lyophilisiert, wobei 2,7 g eines Pulvers
erhalten wurden.
-
Das
erhaltene Pulver wurde in 200 ml entionisiertem Wasser gelöst und auf
einer HPLC-Säule ("YMC-Pack ODS-1050-20-SR": 100Φ × 500 mm;
Produkt von YMC), die mit 0,04 wässriger
Trifluoressigsäure,
die 4% Acetonitril enthielt, äquilibriert
war geladen. Die Säule
wurde mit einer Fließgeschwindigkeit
von 208 ml/Min mit 0,04% wässriger
Trifluoressigsäure,
die 4% Acetonitril enthielt, entwickelt. Als Ergebnis der Fraktionierung
des Eluats in Teilen von jeweils 1 l wurde die aktive Substanz in
den Fraktionen Nrn. 6 und 7 eluiert.
-
Diese
Fraktionen wurden vereinigt, gefolgt von einer Aufkonzentrierung
auf 200 ml durch "Evapor" (Produkt von Okawara
Seisakujo) und Lyophilisierung, wobei 99 mg eines Pulvers erhalten
wurden. Das erhaltenen Pulver wurde in 5 ml destilliertem Wasser
gelöst,
und unlösliche
Bestandteile wurden dann abfiltriert. Das Filtrat wurde mittels
eines Rotationsverdampfers auf 2 ml auf konzentriert, gefolgt von
einer Lyophilisierung, wobei 87 mg von Verbindung A-500359E als
reines Produkt erhalten wurden.
-
Die
Verbindung A-500359E wies die folgenden physikochemischen Eigenschaften
auf:
- 1) Aussehen der Substanz: weißes Pulver
- 2) Löslichkeit:
Löslich
in Wasser, schwach löslich
in Methanol, unlöslich
in normalem Hexan und Chloroform
- 3) Molekülformel
: C18H23N3O12
- 4) Molekülgewicht:
473 (gemessen mittels FAB-Massenspektrometrie)
- 5) Genaue Masse, [M+H]+, gemessen durch
hochauflösende
FAB-Massenspektrometrie,
beträgt
wie folgt:
Ermittelt: 474,1349
Berechnet: 474,1359
- 6) Ultraviolettabsorptionsspektrum: Das in Wasser gemessene
Ultravioletabsorptionsspektrum weist die folgende maximale Absorption
auf:
251 nm (ε 10000)
- 7) Optische Drehung: Die in Wasser gemessene optische Drehung
weist den folgenden Wert auf:
[α]D 20: +115°C
(c 0,28)
- 8) Infrarotabsorptionsspektrum: Das durch das Kaliumbromid (KBr)-Scheibenverfahren
gemessene Infrarotabsorptionsspektrum wies die folgenden Absorptionsmaxima
auf:
3410, 2955, 1683, 1464, 1441, 1396, 1309, 1267, 1206,
1138, 1115, 1088, 1062, 1023 cm–1.
- 9) Das 1H-Kernmagnetresonanzspektrum
wurde in deuteriertem Dimethylsulfoxid mit Tetramethylsilan als interner
Standardsubstanz gemessen. Das 1H-Kernmagnetresonanzspektrum
ist wie folgt:
3,24 (3H, s), 3,52 (1H, dd, J = 4,5, 6,1 Hz),
3,72 (3H, s), 3,98 (1H, m), 4,10 (1H, m), 4,25 (1H, m), 4,29 (1H, d,
J = 2,0 Hz), 4,33 (1H, dd, J = 2,0, 6,1 Hz), 5,05 (1H, d, J = 3,9
Hz), 5,16 (1H, d, J = 6,8 Hz), 5,45 (1H, d, J = 4,2 Hz), 5, 54 (1H,
d, J = 5,9 Hz), 5,61 (1H, d, J = 3,3 Hz), 5,61 (1H, d, J = 8,1 Hz),
5,93 (1H, dd, J = 1,3, 2,9 Hz), 7,56 (1H, br. s), 7,69 (1H, br.
s), 7,74 (1H, d, J = 8,1 Hz) ppm.
- 10) Das 13C-Kernmagnetresonanzspektrum
wurde in deuteriertem Dimethylsulfoxid mit Tetramethylsilan als interner
Standardsubstanz gemessen. Das 13C-Kernmagnetresonanzspektrum
ist wie folgt:
52,0 (q), 57,3 (q), 61,5 (d), 64,9 (d), 72,1
(d), 75,4 (d), 78,2 (d), 81,3 (d), 89,0 (d), 99,2 (d), 101,2 (d),
114,2 (d), 139,2 (s), 139,8 (d), 150,3 (s), 161,8 (s), 163,1 (s),
170,1 (s) ppm.
- 11) Hochleistungsflüssigchromatographie
(im Nachfolgenden als "HPLC" abgekürzt)-Analyse:
Säule: "Senshu Pak ODS-H-2151"
6Φ × 150 mm
(Produkt von Senshu Scientific Co., Ltd.)
Lösungsmittel: 0,04% wässrige Trifluoressigsäure, die
4% Acetonitril enthält
Fließgeschwindigkeit:
1,0 ml/min
Detektion: UV 210 nm
Retentionszeit: 21 Minuten
-
Beispiel 45
-
Reinigung der Verbindungen
A-500359F und A-500359H
-
In
der unten beschriebenen Reinigung wurde die aktive Fraktion durch
HPLC unter Verwendung der folgenden Säule und Analysebedingungen
beobachtet.
Säule: "Senshu Pak ODS-H-2151" 6Φ × 150 mm
(Produkt von Senshu Scientific Co., Ltd.)
Lösungsmittel: 0,04% wässrige Trifluoressigsäure
Fließgeschwindigkeit:
1,5 ml/min
Detektion: UV 210 nm
Retentionszeit: 8 Minuten
(Verbindung A-500359H)
18 Minuten (Verbindung A-500359F)
-
Nachdem
42 l der in Beispiel 44 erhaltenen nicht-adsorbierten-Wasch-Fraktion
mit 6N Natriumhydroxid auf pH 9 eingestellt wurden, wurde diese
Fraktion auf eine Säule
(8,5 1), gepackt mit "Diaion
PA316 (Cl–)" (Produkt von Mitsubishi Chemical),
geladen. Die Säule
wurde mit 27 l entionisiertem Wasser gewaschen, und die adsorbierte
Substanz wurde dann mit 27 l 0,1N Chlorwasserstoffsäure eluiert.
-
Das
Eluat wurde mit 6N Natriumhydroxid auf pH7 eingestellt und dann
auf eine Aktivkohlsäure
geladen (2 l). Die Säule
wurde mit 8 l entionisiertem Wasser gewaschen, und die aktive Substanz
wurde dann mit 8 l 0,5N wässrigem
Ammoniak, der 10% Aceton enthielt, eluiert. Die Konzentrierung und
Lyophilisierung des erhaltenen Eluats ergab 28 g eines Pulvers.
-
Das
erhaltene Pulver wurde in 400 ml destilliertem Wasser gelöst. Nach
Einstellung auf pH 3,0 wurde die erhaltene Lösung auf eine Säule (2 l)
geladen, die mit Wasser eingestellt worden war und mit "Diaion CHP-20P" (Produkt von Mitsubishi
Chemical) gepackt war. Diese nicht-adsorbierte Flüssigkeit
und Waschfraktionen wurden gesammelt, konzentriert und lyophilisiert,
wobei 12 g einer viskosen Substanz erhalten wurden.
-
Diese
viskose Substanz wurde in 200 ml destilliertem Wasser gelöst. Nach
Einstellung auf pH 3,3 mit Trifluoressigsäure, wurde die erhaltene Lösung dann
auf eine Säule
(1 l) geladen, die mit 0,04 wässriger
Trifluoressigsäure äquilibriert
war und mit "Diaion
CHP-20P" (Produkt
von Mitsubishi Chemical) gepackt war. Nach Entwicklung der Säule mit
2 l 0,04 wässriger
Trifluoressigsäure
und Vereinigen der Fraktion (Fraktion H), die zwischen 0,8 und 1,4
l eluiert wurde, wurde die Elutionslösung auf 2 l destilliertes
Wasser gewechselt. Eine Konzentrierung und Lyophilisierung von 2
l der Fraktion (Fraktion F), die mit destilliertem Wasser eluiert
wurde, ergab 605 mg eines Pulvers.
-
600
ml von Fraktion H wurden mit destilliertem Wasser auf 1 l verdünnt, und
dessen pH wurde mit Trifluoressigsäure auf 2,8 eingestellt, und
die erhaltene Lösung
wurde dann wieder auf eine Säule
(1 l) geladen, die mit "Diaion
CHP-20P" (Produkt
von Mitsubishi Chemical), die mit 0,04 flüssiger Trifluoressigsäure äquilibriert
war, gepackt war. Die Säule
wurde mit 2,2 l 0,04% wässriger
Trifluoressigsäure
eluiert. Die durch Fraktionierung des Eluats in Portionen von 200
ml erhaltenen Fraktionen 8 bis 11 wurden jeweils konzentriert und
lyophilisiert, wobei 233 mg eines Pulvers erhalten wurden.
-
Eine
100 mg-Portion eines erhaltenen Pulvers wurde in 5 ml Wasser gelöst, und
1 ml-Portionen der erhaltenen Lösung
wurden auf eine HPLC-Säule
geladen ("Senshu
Pak ODS-H-5251":
20Φ × 250 mm;
Produkt von Senshu Scientific), die mit 0,04% wässriger Trifluoressigsäure äquilibriert
war. Die Säule
wurde mit einer Fließgeschwindigkeit
von 10 ml/min entwickelt. Die Ultraviolettabsorption der aktiven
Fraktion bei 210 nm wurde detektiert, und es wurde ein Peak, der
bei einer Retentionszeit von 14 bis 16 Minuten eluierte, gesammelt,
wobei das Verfahren fünfmal
durchgeführt
wurde. Die so erhaltenen Fraktionen wurden durch einen Rotationsverdampfer
konzentriert, gefolgt von einer Lyophilisierung, wobei 23 mg der
Verbindung A-500359H als reines Produkt erhalten wurden.
-
In
15 ml Wasser wurden 605 mg lyophilisiertes Pulver von Fraktion F
gelöst,
und 1 ml-Portionen der erhaltenen Lösung wurden auf eine HPLC-Säule ("Senshu Pak ODS-H-5251": 20Φ × 250 mm;
Produkt von Senshu Scientific), die mit 0,04 wässriger Trifluoressigsäure äquilibriert
war, geladen. Die Säule
wurde bei einer Fließgeschwindigkeit
von 10 ml/min entwickelt. Die Absorption der aktiven Fraktion im
Ultraviolettbereich von 210 nm wurde detektiert, und ein Peak, der
bei einer Retentionszeit von 29 bis 31 Minuten eluiert wurde, wurde
15 Mal durch Fraktionierung gewonnen. Die so erhaltenen Fraktionen
wurden durch einen Rotationsverdampfer auf konzentriert, gefolgt
von einer Lyophili sierung, wobei 134 mg einer Verbindung A-500359F
als reines Produkt erhalten wurden.
-
Die
Verbindung A-500359F wies die folgenden physikochemischen Eigenschaften
auf:
- 1) Aussehen der Substanz: weißes Pulver
- 2) Löslichkeit:
Löslich
in Wasser, schwach löslich
in Methanol, unlöslich
in normalem Hexan und Chloroform
- 3) Molekülformel:
C17H21N3O12
- 4) Molekülgewicht:
459 (gemessen mittels FAB-Massenspektrometrie)
- 5) Genaue Masse, [M+H]+, gemessen durch
hochauflösende
FAB-Massenspektrometrie,
beträgt
wie folgt:
Ermittelt: 460,1201
Berechnet: 460,1203
- 6) Ultraviolettabsorptionsspektrum: Das in Wasser gemessene
Ultraviolettabsorptionsspektrum weist die folgende maximale Absorption
auf:
262 nm (ε 7.000)
- 7) Optische Drehung: Die in Wasser gemessene optische Drehung
weist den folgenden Wert auf:
[α]D 20: +111° (c
0,41)
- 8) Infrarotabsorptionsspektrum: Das durch das Kaliumbromid (KBr)-Scheibenverfahren
gemessene Infrarotabsorptionsspektrum wies die folgenden Absorptionsmaxima
auf:
3391, 2941, 1684, 1466, 1400, 1333, 1269, 1205, 1137,
1115, 1062, 1020 cm–1.
- 9) Das 1H-Kernmagnetresonanzspektrum
wurde in Deuteriumoxid mit dem Signal von Wasser als 4,75 ppm gemessen.
Das 1H-Kernmagnetresonanzspektrum
ist wie folgt:
3,37 (3H, s), 3,79 (1H, dd, J = 5,1, 6,4 Hz),
4,17 (1H, ddd, J = 1,6, 3,4, 4,6 Hz), 4,38 (1H, dd, J = 3,5, 5,1 Hz),
4,48 (1H, dd, J = 2,4, 6,4 Hz), 4,49 (1H, ddd, J = 0,6, 2,7, 4,6
Hz), 4,69 (1H, d, J = 2,4 Hz), 5,32 (1H, dd, J = 0,6, 3,4 Hz), 5,77
(1H, d, J = 3,5 Hz), 5, 90 (1H, d, J = 8,1 Hz), 6,11 (1H, dd, J
= 1,6, 2,7 Hz), 7,75 (1H, d, J = 8,1 Hz) ppm.
- 10) Das 13C-Kernmagnetresonanzspektrum
wurde in Deuteriumoxid mit 1,4-Dioxan (67,4 ppm) als interner Standardsubstanz
gemessen. Das 13C-Kernmagnetresonanzspektrum
ist wie folgt:
58,6 (q), 62,7 (d), 65,5 (d), 72,7 (d), 76,3
(d), 78,8 (d), 91,2 (d), 100,0 (d), 102,7 (d), 114,8 (d), 140,7
(s), 141,9 (d), 152,1 (s), 165,4 (s), 167,0 (s), 173,9 (s) ppm.
- 11) HPLC-Analyse:
Säule: "Senshu Pak ODS-H-2151" 6Φ × 150 mm
(Produkt von Senshu Scientific Co., Ltd.)
Lösungsmittel: 0,04 wässrige Trifluoressigsäure
Fließgeschwindigkeit:
1,5 ml/min
Detektion: UV 210 nm
Retentionszeit: 18 Minuten
-
Verbindung
A-500359H wies die folgenden physiko-chemischen Eigenschaften auf:
- 1) Aussehen der Substanz: weißes Pulver
- 2) Löslichkeit:
Löslich
in Wasser, schwach löslich
in Methanol, unlöslich
in normalem Hexan und Chloroform
- 3) Molekülformel:
C16H19N3O12
- 4) Molekülgewicht:
445
- 5) Genaue Masse, [M+H]+, gemessen durch
hochauflösende
FAB-Massenspektrometrie,
beträgt
wie folgt:
Ermittelt: 446,1025
Berechnet: 446,1047
- 6) Ultraviolettabsorptionsspektrum: Das in Wasser gemessene
Ultravioletabsorptionsspektrum weist die folgende maximale Absorption
auf:
262 nm (ε 7.400)
- 7) Optische Drehung: Die in Wasser gemessene optische Drehung
weist den folgenden Wert auf:
[α]D 20: +115° (c
0,33)
- 8) Infrarotabsorptionsspektrum: Das durch das Kaliumbromid (KBr)-Scheibenverfahren
gemessene Infrarotabsorptionsspektrum wies die folgenden Absorptionsmaxima
auf:
3361, 2934, 1683, 1467, 1403, 1336, 1270, 1206, 1114,
1090, 1058, 1021 cm–1.
- 9) Das 1H-Kernmagnetresonanzspektrum
wurde in Deuteriumoxid mit dem Signal von Wasser als 4,75 ppm gemessen.
Das 1H-Kernmagnetresonanzspektrum
ist wie folgt:
4,13 (br. t, J = 5,4 Hz), 4,15-4,19 (2H), 4,43
(1H, dd, J = 2,5, 5,8 Hz), 4,48 (1H, dd, J = 2,9, 4,7 Hz), 4,72 (1H,
d, J = 2,5 Hz), 5,31 (1H, d, J = 4,0 Hz), 5,80 (1H, d, J = 4,0 Hz),
5,89 (1H, d, J = 8,3 Hz), 6,12 (1H, dd, J = 1,4, 2,9 Hz), 7,75 (1H,
d, J = 8,3 Hz) ppm.
- 10) Das 13C-Kernmagnetresonanzspektrum
wurde in Deuteriumoxid mit 1,4-Dioxan (67,4 ppm) als interner Standardsubstanz
gemessen. Das 13C-Kernmagnetresonanzspektrum
ist wie folgt:
62,8 (d), 65,8 (d), 70,3 (d), 74,6 (d), 77,0
(d), 84,2 (d), 90,3 (d), 100,3 (d), 102,9 (d), 113,9 (d), 141,2
(s), 141,9 (d), 152,2 (s), 165,9 (s), 167,0 (s), 174,2 (s) ppm.
- 11) HPLC-Analyse:
Säule: "Senshu Pak ODS-H-2151" 6Φ × 150 mm
(Produkt von Senshu Scientific Co., Ltd.)
Lösungsmittel: 0,04% wässrige Trifluoressigsäure
Fließgeschwindigkeit:
1,5 ml/min
Detektion: UV 210 nm
Retentionszeit: 8 Minuten
-
Beispiel 46: Kultivierung
des Streptomyces griseus-Stamm SANK 60196 (FERM BP-5420)
-
In
jeden von drei 2 l-Erlenmeyerkolben, die jeweils 500 ml des Impfkulturmediums
mit der unten beschriebenen Zusammensetzung enthielten, wurden aseptisch
vier Loops des Stamms SANK60196 geimpft. Diese Kolben wurden auf
einem Rotationsschüttler
bei 23°C
und 210 UpM geschüttelt,
und die anfängliche Impfkultur
wurde drei Tage so fortgeführt.
-
Das
Impfkulturmedium enthält
die folgenden Bestandteile in 100 ml Leitungswasser.
Glucose | 20
g |
Lösliche Stärke | 10
g |
Gepresste
Hefe | 9
g |
Fleischextrakt | 5
g |
Polypepton | 5
g |
Natriumchlorid | 5
g |
Calciumcarbonat | 3
g |
Antischäumungsmittel "CB442" (Produkt von NOF Corporation) | 50
mg |
-
Nach
Einstellung des pH auf 7,4 wurde eine Sterilisierung bei 121°C für 20 Minuten
durchgeführt.
-
Die
erste so erhaltene Impfkultur wurde bei 3% in einen 60 l-Behälter geimpft,
der 30 l des gleichen Vorkulturmediums enthielt, und die zweite
Impfkultur wurde unter Belüftung
und Rühren
bei 23°C
für 24
Stunden durchgeführt.
-
Die
Kultivierung wurde wie unten beschrieben durchgeführt.
-
Ausführlich beschrieben,
wurde die zweite Impfkulturbrühe
mit 3% (v/v) in zwei 600 l-Behälter
geimpft, die jeweils 400 l des unten beschriebenen Kultivierungsmediums
enthielten, und die Kultivierung wurde dann unter Belüftung und
Rühren/Schütteln bei
23°C für sechs
Tage durchgeführt.
-
Kultivierungsmedium:
enthält
die folgenden Bestandteile in 1000 ml Leitungswasser.
Glucose | 20
g |
Lösliche Stärke | 10
g |
Gepresste
Hefe | 9
g |
Fleischextrakt | 5
g |
Polypepton | 5
g |
Natriumchlorid | 5
g |
Calciumcarbonat | 3
g |
Antischäumungsmittel "CB442" (Produkt von NOF Corporation) | 50
mg |
-
Nach
Einstellung des pH auf 7,4 wurden 3 g Calciumcarbonat zugegeben,
und das Gemisch wurde bei 125°C
für 20
Minuten sterilisiert.
-
Beispiel 47: Reinigung
von Verbindung A-500359E
-
Die
in Beispiel 46 erhaltene Kulturbrühe (810 l) wurde mit Hilfe
von "Celite 545" (Produkt von Celite Corporation)
filtriert.
-
Bei
einer folgenden Reinigung wurde die aktive Fraktion mittels HPLC
unter Verwendung der folgenden Säule
und Analysebedingungen beobachtet.
Säule: "YMC-Pak ODS-A A-312" 6Φ × 150 mm
(Produkt von YMC)
Lösungsmittel:
0,04% wässrige
Trifluoressigsäure,
enthaltend 4% Acetonitril
Fließgeschwindigkeit: 1,0 ml/min
Detektion:
UV 210 nm
Retentionszeit: 19,8 Minuten
-
Das
erhaltene Filtrat (800 l) wurde auf eine Säule (160 l) geladen, die mit "Diaion HP-20P" (Produkt von Mitsubishi
Chemical) gepackt war. Die Säule
wurde mit 640 l entionisiertem Wasser gewaschen, und die nicht-adsorbierte
Fraktion und die Waschfraktion wurden dann vereinigt (nicht-adsorbierte·Wasch-Fraktion). Die
adsorbierte Substanz wurde mit 348 l 10% wässrigem Aceton eluiert.
-
Nach
Konzentration der eluierten Fraktion auf 10 l wurde der Rückstand
auf eine Säule
(45 l) geladen, die mit "Diaion
CHP-20P" (Produkt von Mitsubishi
Chemical) gepackt war. Die Säule
wurde dann mit 90 l entionisiertem Wasser, 100 l 10% wässrigem
Methanol und 100 l 15% wässrigem
Methanol gewaschen. Die adsorbierte Substanz wurde mit 100 l 20%
wässrigem
Methanol eluiert.
-
Nach
Konzentration der 20% wässrigen
Methanolfraktion auf 5 l wurde das Konzentrat auf eine Säule (22
l) gebracht, die mit "Toyopearl
HW40F" (Produkt
von TOSOH Corporation) gepackt war. Die Säule wurde mit entionisiertem
Wasser gewaschen, und das Eluat wurde durch Fraktionieren in Portionen
von jeweils 5 l gewonnen. Die aktive Substanz mit einer Retentionszeit
von 19,8 Minuten bei der oben beschriebenen HPLC wurde in den Fraktionen
Nrn. 3 bis 6 eluiert. Diese Fraktionen wurden auf 5,8 l konzentriert
und lyophilisiert, wobei 55,8 g eines Pulvers erhalten wurden.
-
Das
erhaltene Pulver wurde in 1,2 l entionisiertem Wasser gelöst. Ein
200 ml-Teil der erhaltenen Lösung
wurde auf eine HPLC-Säule
("YMC-Pak ODS-1050-20-SR"; 100Φ × 500 mm;
Produkt von YMC) geladen, die mit 0,04 % wässriger Trifluoressigsäure, enthaltend
4% Acetonitril, äquilibriert
war. Die Säule
wurde mit einer Fließgeschwindigkeit
von 200 ml/min mit 0,04 wässriger
Trifluoressigsäure,
enthaltend 4% Acetonitril, entwickelt. Die aktive Substanz wies
eine Retentionszeit von 105 bis 124 Minuten auf. Dieser Vorgang
wurde 6 Mal wiederholt. Die so erhaltenen Fraktionen wurden vereinigt,
mittels "Evapor" auf 5 l konzentriert
und anschließend
lyophilisiert, wobei 24,2 g von Verbindung A-500359E als reines
Produkt erhalten wurden.
-
Beispiel 48: Reinigung
von Verbindung A-500359F und A-500359H
-
Bei
der nachfolgenden Reinigung wurde die aktive Fraktion durch HPLC
unter Verwendung der folgenden Säule
und Analysebedingungen beobachtet.
Säule: "YMC-Pak ODS-A A-312" 6Φ × 150 mm
(Produkt von YMC)
Lösungsmittel:
0,04 wässrige
Trifluoressigsäure
Fließgeschwindigkeit:
1,5 ml/min
Detektion: UV 210 nm
Retentionszeit: 7,7 Minuten
(Verbindung A-500359H)
16,6 Minuten (Verbindung A-500359F)
-
Die
in Beispiel 47 erhaltene nicht-adsorbierte·Wasch-Fraktion (1370 l) wurde
auf eine Aktivkohlesäule (65
l) geladen. Nachdem die Säule
mit 260 l entionisiertem Wasser gewaschen wurde, wurde die aktive
Substanz mit 270 l 0,5N wässrigem
Ammoniak, enthaltend 10% Aceton, eluiert. Nach Konzentrierung des
Eluats auf 40 l und Einstellung des Konzentrats auf pH 2,4 mit Trifluoressigsäure, wurde
es auf eine Säule
(45 l) geladen, die mit "Diaion
CHP-20P" (Produkt
von Mitsubishi Chemical), die mit 0,04 wässriger Trifluoressigsäure äquilibriert
war, gepackt war. Die Säule
wurde mit 0,04 wässriger
Trifluoressigsäure
entwickelt, um eine Fraktion (Fraktion H) zu erhalten, die in 0
bis 47 l eluierte, sowie eine andere Fraktion (Fraktion F), die
in 47 bis 91 l eluierte. Fraktion H wurde auf 1,5 l konzentriert,
wobei Fraktion F nach Konzentrierung und Lyophilisierung als 287
g eines Pulvers erhalten wurde.
-
Das
Konzentrat von Fraktion H wurde mit entionisiertem Wasser auf 3,2
l verdünnt.
Ein Teil von 160 ml hiervon wurde auf eine HPLC-Säule ("YMC-Pack ODS-1050-20-SR": 100Φ × 500 mm;
Produkt von YMC) geladen, die mit 0,04% wässriger Trifluoressigsäure äquilibriert
war, gefolgt von einer Entwicklung bei einer Fließgeschwindigkeit
von 200 ml/min. Die Ultraviolettabsorption der aktiven Fraktion
bei 210 nm wurde detektiert, und ein bei einer Retentionszeit von
67 bis 72 Minuten eluierter Peak wurde durch Fraktionierung gewonnen.
Dieser Vorgang wurde 20 Mal wiederholt. Die so erhaltenen Fraktionen
wurden durch "Evapor" (Produkt von Okawara
Seisakujo) konzentriert und lyophilisiert, wobei 5,9 g von Verbindung
A-500359H als reines Produkt erhalten wurden.
-
Ein
Teil von 277 g von Fraktion F in Pulverform wurde in 50 l entionisiertem
Wasser gelöst,
und die erhaltene Lösung
wurde mit Trifluoressigsäure
auf pH 2,2 eingestellt. Die Lösung
wurde wieder auf eine Säule (45
l) geladen, die mit "Diaion
CHP-20P" (Produkt
von Mitsubishi Chemical) gepackt und mit 0,04% wässriger Trifluoressigsäure äquilibriert
war. Nach Waschen der Säule
mit 97 l 0,04 wässriger
Trifluoressigsäure
wurde die aktive Substanz mit 120 l entionisiertem Wasser eluiert.
Die eluierte entionisierte Wasserfraktion wurde konzentriert und
lyophilisiert, wobei 75,6 g von Fraktion F als lyophilisiertes Pulver
erhalten wurden.
-
Das
erhaltene lyophilisierte Pulver von Fraktion F wurde in 4 1 Wasser
gelöst.
Eine 150 ml-Teil der Lösung
wurde auf eine HPLC-Säule
("YMC-Pak ODS-1050-20-SR", 100Φ × 500 mm,
Produkt von YMC) geladen, die mit einem Gemisch von 0,5% Acetonitril
und 0,04 wässriger
Trifluoressigsäue äquilibriert
war, gefolgt von einer Entwicklung mit dem gleichen Lösungsmittelsystem
bei einer Fließgeschwindigkeit
von 200 ml/min. Die Absorption der aktiven Fraktion im Ultraviolettbereich
von 210 nm wurde detektiert, und ein bei einer Retentionszeit von
88 bis 97 Minuten eluierter Peak wurde durch Fraktionierung gewonnen.
Dieser Vorgang wurde 27 Mal wiederholt. Die so erhaltenen Fraktionen
wurden dann konzentriert und lyophilisiert, wobei 19,2 g von Verbindung
A-500359F als reines Produkt erhalten wurden.
-
Beispiel 49: Herstellungsverfahren
von Verbindung A-500359F und des Amidderivats von Verbindung A-500359F
(chemische Umwandlung von Verbindung A-500359E durch wässrigen
Ammoniak)
-
Die
in Beispiel 44 erhaltene Verbindung A-500359E (75 mg) wurde in 2
ml 0,5N wässrigem
Ammoniak gelöst.
Die erhaltene Lösung
wurde bei Raumtemperatur 2 Stunden stehen gelassen. Nach Beendigung
der Reaktion wurde das Reaktionsgemisch lyophilisiert, wobei 78
mg eines Pulvers erhalten wurden.
-
Das
erhaltene Pulver wurde in 1 ml 0,04 wässriger TFA gelöst. Ein
100 μl-Teil
der erhaltenen Lösung wurde
auf eine HPLC-Säule
geladen ("Capcellpak
UG 120 Å", 20⌀ × 250 mm;
Produkt von Shiseido), die mit 0,04 wässriger Trifluoressigsäure äquilibriert
war, gefolgt von einer Elution mit 0,04% wässriger Trifluoressigsäure bei
einer Fließgeschwindigkeit
von 10 ml/min. Die Ultraviolettabsorption der aktiven Fraktion bei
210 nm wurde detektiert, und Peaks, die bei einer Retentionszeit
von 21 bis 22 Minuten und einer Retentionszeit von 31 bis 33 Minuten
eluierten, wurden durch Fraktionierung gewonnen, wobei das Verfahren
10 Mal durchgeführt wurde.
-
Die
bei den Retentionszeiten von 21 bis 22 Minuten eluierten Fraktionen
wurden durch einen Rotationsverdampfer konzentriert und lyophilisiert,
wobei 14 mg des Amidderivats von Verbindung A-500359F in reiner
Form erhalten wurden.
-
Die
bei einer Retentionszeit von 31 bis 33 Minuten eluierten Fraktionen
wurden durch einen Rotationsverdampfer konzentriert und lyophilisiert,
wobei 50 mg von Verbindung A-500359F
in reiner Form erhalten wurden.
-
Das
Amidderivat von Verbindung A-500359F weist die folgenden physiko-chemischen
Eigenschaften auf:
- 1) Aussehen der Substanz:
weißes
Pulver
- 2) Löslichkeit:
Löslich
in Wasser, schwach löslich
in Methanol, unlöslich
in normalem Hexan und Chloroform
- 3) Molekülformel:
C17H22N4O11
- 4) Molekülgewicht:
458 (gemessen durch FAB-Massenspektrometrie)
- 5) Genaue Masse, [M+H]+, gemessen durch
hochauflösende
FAB-Massenspektrometrie,
beträgt
wie folgt:
Ermittelt: 459,1328
Berechnet: 459,1364
- 6) Ultraviolettabsorptionsspektrum: Das in Wasser gemessene
Ultravioletabsorptionsspektrum weist die folgende maximale Absorption
auf:
258 nm (ε 7500)
- 7) Optische Drehung: Die im Wasser gemessene optische Drehung
weist den folgenden Wert auf: [α]D 25: +119° (c 0,87)
- 8) Infrarotabsorptionsspektrum: Das durch das Kaliumbromid (KBr)-Scheibenverfahren
gemessene Infrarotabsorptionsspektrum wies die folgenden Absorptionsmaxima
auf:
3339, 2943, 1686, 1598, 1495, 1402, 1337, 1272, 1205,
1136, 1115, 1060, 1019 cm–1.
- 9) Das 1H-Kernmagnetresonanzspektrum
wurde in Deuteriumoxid mit dem Signal von Wasser als 4,75 ppm gemessen.
Das 1H-Kernmagnetresonanzspektrum
ist wie folgt:
3,30 (3H, s), 3,67 (1H, dd, J = 5,0, 6,8 Hz),
4,17 (1H, ddd, J = 1,8, 2,9, 4,4 Hz), 4,35 (1H, dd, J = 3,2, 5,0 Hz),
4,43 (1H, dd, J = 2,3, 6,8 Hz), 4,45 (1H, dd, J = 2,4, 4,4 Hz),
4,66 (1H, d, J = 2,3 Hz), 5,35 (1H, d, J = 2,9 Hz), 5,71 (1H, d,
J = 3,2 Hz), 5,85 (1H, d, J = 8,1 Hz), 5,97 (1H, dd, J = 1,8, 2,4
Hz), 7,71 (1H, d, J = 8,1 Hz) ppm.
- 10) Das 13C-Kernmagnetresonanzspektrum
wurde in Deuteriumoxid mit 1,4-Dioxan (67,4 ppm) als interner Standardsubstanz
gemessen. Das 13C-Kernmagnetresonanzspektrum
ist wie folgt:
58,6 (q), 62,7 (d), 65,3 (d), 72,6 (d), 75,7
(d), 78,7 (d), 82,3 (d), 91,3 (d), 99,8 (d), 102,7 (d), 110,8 (d),
141,9 (d), 142,3 (s), 152,1 (s), 166,0 (s), 167,0 (s) ppm.
- 11) HPLC-Analyse:
Säule: "Senshu Pack ODS-H-2151", 6Φ × 150 mm
(Produkt von Senshu Scientific Co., Ltd.)
Lösungsmittel: 0,04 wässrige Trifluoressigsäure
Fließgeschwindigkeit:
1,5 ml/min
Detektion: UV 210 nm
Retentionszeit: 11 Minuten
-
Beispiel 50: Herstellung
von Verbindung A-500359F (Hydrolyse von Verbindung A-500359E durch
Natriumhydroxid)
-
Die
in Beispiel 44 erhaltene Verbindung A-500359E (4,4 mg) wurde in
0,5 ml destilliertem Wasser gelöst.
Nach tropfenweiser Zugabe von 0,5 ml 0,02N wässrigem Natriumhydroxid wurde
1 ml 0,1N wässriges
Natriumhydroxid tropfenweise zugegeben. Das erhaltene Gemisch wurde
50 Minuten bei Raumtemperatur stehen gelassen. Das Reaktionsgemisch
wurde mit 1N Chlorwasserstoffsäure
neutralisiert und dann auf 2 ml einer Aktivkohlesäule geladen.
Die Säule
wurde mit 8 ml destilliertem Wasser gewaschen, und die Reaktionssubstanz
wurde dann mit 8 ml 0,5N wässrigem
Ammoniak, welcher 10% Aceton enthielt, eluiert.
-
Nach
Konzentrieren des Eluats auf 700 μl
wurde das Konzentrat auf eine HPLC-Säule ("Senshu Pak ODS-H-4251"; 10Φ × 250 mm;
Produkt von Senshu Scientific) geladen, die mit 0,04 wässriger
Trifluoressigsäure äquilibriert
war, gefolgt von einer Elution bei einer Fließgeschwindigkeit von 4 ml/min.
Die Ultraviolettabsorption der aktiven Substanz bei 210 nm wurde
detektiert, und ein bei einer Retentionszeit von 25 bis 30 Minuten
eluierter Peak wurde durch Fraktionierung gewonnen. Dieser Vorgang
wurde dreimal wiederholt. Die so erhaltenen Fraktionen wurden in
einem Rotationsverdampfer konzentriert und lyophilisiert, wobei
2,6 mg von Verbindung A-500359F in reiner Form erhalten wurden.
-
Beispiel 51: Kultivierung
von Streptomyces griseus-Stamm SANK60196 (FERM BP-5420)
-
Ein
Loop Schleife des Stamms SANK60196 wurde sterilisiert und dann in
einen 500 ml Erlenmeyerkolben (Impfkolben) geimpft, der 100 ml eines
Mediums mit der unten beschriebenen Zusammensetzung enthielt. Die
Impfkultur wurde 3 Tage durch Schütteln des Kolbens in einem
Rotationsschüttler
bei 23°C
und 210 UpM durchgeführt.
-
Das
Impfkulturmedium enthielt die folgenden Bestandteile in 1000 ml
Leitungswasser.
Maltose | 30
g |
Fleischextrakt | 5
g |
Polypepton | 5
g |
Natriumchlorid | 5
g |
Calciumcarbonat | 3
g |
"Antischäumungsmittel
CB442" | 50
mg |
-
Nach
Einstellung auf pH 7,4 wurde eine Sterilisation bei 121°C für 30 Minuten
durchgeführt.
-
Eine
Kultivierung wurde wie unten beschrieben durchgeführt.
-
Ausführlich beschrieben
wurde die Impfkultur mit 3% (V/V) in jeden von zehn 500 ml Erlenmeyerkolben geimpft,
die jeweils 100 ml eines sterilisierten Mediums mit der unten beschriebenen
Zusammensetzung enthielt. Die Kultivierung wurde für 11 Tage
durch Schütteln
in einem Rotationsschüttler
bei 23°C
und 210 UpM durchgeführt.
-
Kultivierungsmedium:
enthielt die folgenden Bestandteile in 1000 ml Leitungswasser.
Glucose | 50
g |
Fleischextrakt | 4
g |
Polypepton | 3
g |
Entrahmte
Milch | 10
g |
Corn
Steep Liquor | 10
g |
Natriumchlorid | 5
g |
"Antischäumungsmittel
CB442" | 50
mg |
-
Nach
Einstellung auf pH 7,4 wurde eine Sterilisierung bei 125°C für 30 Minuten
durchgeführt.
-
Beispiel 52: Reinigung
von Verbindung A-500359J
-
Bei
nachfolgender Reinigung wurde die aktive Fraktion mittels HPLC unter
Verwendung der folgenden Säule
und Analysebedingungen beobachtet.
Säule: "Pegasil ODS", 6Φ × 150 mm
(Produkt von Senshu Scientific Co., Ltd.)
Lösungsmittel: 0,04 wässrige Trifluoressigsäure
Fließgeschwindigkeit:
1,0 ml/min
Detektion: UV 260 nm
Retentionszeit: 5,57 Minuten
-
Die
in Beispiel 51 erhaltene Kulturbrühe wurde mit Hilfe von "Celite 545", das mit 5% (W/V)
zugegeben wurde, filtriert. Das so erhaltene Filtrat (1 l) wurde
auf eine Säule
(200 ml), "Diaion
HP-20", geladen.
Die Säule wurde
dann mit destilliertem Wasser (500 ml) gewaschen. Nach Einstellung
des pH von 1,5 l der nicht-adsorbierten·Wasch-Fraktion auf 9 mit
6N Natriumhydroxid wurde die Fraktion auf eine Säule (100 ml) von "Dowex SBR-P (OH)" geladen. Die Säule wurde
mit destilliertem Wasser (300 ml) gewaschen, und die adsorbierte
Substanz wurde mit 300 ml 1N wässriger
Chlorwasserstoffsäure
eluiert.
-
Nach
Einstellung des pH nach Elution auf 7 mit Natriumhydroxid wurde
das Eluat auf eine Aktivkohlesäule
(50 ml) geladen. Die Säule
wurde mit destilliertem Wasser (100 ml) gewaschen, und die aktive
Substanz wurde mit 60% wässrigem
Aceton (200 ml) verdünnt.
Eine Aufkonzentrierung und Lyophilisierung des Eluats ergab 558
mg eines Pulvers. Das Pulver wurde in 5 ml destilliertem Wasser
gelöst,
und 500 μl-Portionen der erhaltenen
Lösung
wurden auf eine HPLC-Säule geladen
("Senshu Pack Pegasil
ODS"; 20Φ × 250 mm;
Produkt von Senshu Scientific), die mit 0,05 wässriger Trifluoressigsäure äquilibriert
war. Diese wurden bei einer Fließgeschwindigkeit von 10,0 ml/min
entwickelt. Die Ultraviolettabsorption der aktiven Substanz bei
260 nm wurde detektiert, und ein bei einer Retentionszeit von 11,1
Minuten eluierter Peak wurde durch Fraktionierung gewonnen, wobei
das Verfahren 10 Mal durchgeführt
wurde. Die erhaltenen Fraktionen wurden durch einen Rotationsverdampfer
auf konzentriert und dann lyophilisiert, wobei 16,2 mg von Substanz
A-500359J in reiner Form erhalten wurden.
-
Verbindung
A-500359J weist die folgenden physiko-chemischen Eigenschaften auf:
- 1) Aussehen der Substanz: weißes Pulver
- 2) Löslichkeit:
Löslich
in Wasser, schwach löslich
in Methanol, unlöslich
in normalem Hexan und Chloroform
- 3) Molekülformel:
C16H21N3O13
- 4) Molekülgewicht:
463 (gemessen durch FAB-Massenspektrometrie)
- 5) Genaue Masse, [M+H]+, gemessen durch
hochauflösende
FAB-Massenspektrometrie,
beträgt
wie folgt:
Ermittelt: 462,0996
Berechnet: 462,1006
- 6) Ultraviolettabsorptionsspektrum: Das in Wasser gemessene
Ultravioletabsorptionsspektrum weist die folgende maximale Absorption
auf:
194 (ε 8800),
262 (ε 10000)
nm
- 7) Optische Drehung: Die im Wasser gemessene optische Drehung
weist den folgenden Wert auf:
[α]D 28: +83° (c
0,1, H2O)
- 8) Infrarotabsorptionsspektrum: Das durch das Kaliumbromid (KBr)-Scheibenverfahren
gemessene Infrarotabsorptionsspektrum wies die folgenden Absorptionsmaxima
auf:
3372, 2931, 1684, 1467, 1407, 1273, 1204, 1107, 1058 cm–1.
- 9) Das 1H-Kernmagnetresonanzspektrum
wurde in Deuteriumoxid mit 1,4-Dioxan (3,53 ppm) als interner Standardsubstanz
gemessen. Das 1H-Kernmagnetresonanzspektrum
ist wie folgt:
3,75 (1H, t, J = 3,4 Hz), 3,83 (1H, ddd, J =
1,4, 1,9, 3,4 Hz), 4,02 (1H, ddd, J = 1,4, 1,7, 3,4 Hz), 4,05 (1H, dd,
J = 5,3, 5,6 Hz), 4,11 (1H, t, J = 5,6 Hz), 4,13 (1H, dd, J = 3,1,
5,6 Hz), 4,30 (1H, d, J = 5,3 Hz), 4,33 (1H, d, J = 1,7 Hz), 4,90
(1H, d, J = 1,9 Hz), 5,50 (1H, d, J = 3,1 Hz), 5,7 (1H, d, J = 8,2
Hz), 7,6 (1H, d, J = 8,2 Hz) ppm.
- 10) Das 13C-Kernmagnetresonanzspektrum
wurde in Deuteriumoxid mit 1,4-Dioxan (67,4 ppm) als interner Standardsubstanz
gemessen. Das 13C-Kernmagnetresonanzspektrum
ist wie folgt:
64,4 (d), 68,8 (d), 68,9 (d), 69,7 (d), 71,4
(d), 73,0 (d), 75,4 (d), 82,8 (d), 90,7 (d), 99,2 (d), 101,7 (d),
141,6 (d), 151,0 (s), 165,9 (s), 171,9 (s), 172,6 (s) ppm.
- 11) HPLC-Analyse:
Säule: "Senshu Pak ODS-H-2151", 6Φ × 150 mm
(Produkt von Senshu Scientific Co., Ltd.)
Lösungsmittel: 0,05% wässrige Trifluoressigsäure
Fließgeschwindigkeit:
1,0 ml/min
Detektion: UV 260 nm
Retentionszeit: 5,57 Minuten
-
Beispiel 53: Kultivierung
von Streptomyces griseus-Stamm SANK 60196 (FERM BP-5420)
-
Ein
Loop des Stamms SANK60196 wurde vor Einimpfung in einen 500 ml Erlenmeyerkolben
(Impfkolben), der 100 ml eines Mediums der unten beschriebenen Zusammensetzung
enthielt, geimpft. Eine Vorkultur wurde drei Tage durch Schütteln des
Kolbens in einen Rotationsschüttler
bei 23°C
und 210 UpM durchgeführt.
-
Prekulturmedium:
enthält
folgende Bestandteile in 1000 ml Leitungswasser.
Maltose | 30
g |
Fleischextrakt | 5
g |
Polypepton | 5
g |
Natriumchlorid | 5
g |
Calciumcarbonat | 3
g |
"Antischäumungsmittel
CB442" | 50
mg |
-
Nach
Einstellung des pH auf 7,4 wurde eine Sterilisierung bei 121°C für 30 Minuten
durchgeführt.
-
Die
Kultivierung wurde wie unten beschrieben durchgeführt. Ausführlich beschrieben,
wurde die Vorkulturbrühe
mit 3% (V/V) jeweils in zehn 500 ml Erlenmeyerkolben geimpft, die
jeweils 100 ml eines sterilisierten Mediums mit der unten beschriebenen
Zusammensetzung enthielten. Eine Kultivierung wurde durch Schütteln der
Kolben in einem Rotationsschüttler
bei 23°C
und 210 UpM durchgeführt.
Sechs Stunden nach Beginn der Kultivierung wurden filtersterilisiertes
S-(2-Aminoethyl)-Lcysteinhydrochlorid und L-Allylglycin zugegeben,
so dass sich eine Konzentration von 10 mM ergab. Die Kultivierung
wurde dann sieben Tage durchgeführt.
-
Kultivierungsmedium:
enthält
die folgenden Bestandteile in 1000 ml Leitungswasser.
Maltose | 30
g |
Hefeextrakt
(Produkt von Difco Laboratories) | 5
g |
Fleischextrakt | 5
g |
Polypepton | 5
g |
Natriumchlorid | 5
g |
Calciumcarbonat | 3
g |
"Antischäumungsmittel
CB422" | 50
mg |
-
Nach
Einstellung auf pH 7,4 wurde eine Sterilisierung bei 125°C für 30 Minuten
durchgeführt.
-
Beispiel 54: Reinigung
von Substanz A-500359M-3
-
Die
in Beispiel 53 erhaltene Kulturbrühe (1 l) wurde bei 3000 UpM
für 20
Minuten zentrifugiert, und der erhaltene Überstand wurde gereinigt.
-
Bei/nach
der anschließenden
Reinigung wurde die aktive Fraktion durch HPLC unter Verwendung
der folgenden Säule
und Analysebedingungen beobachtet.
Säule: "Pegasil ODS" 6Φ × 150 mm
(Produkt von Senshu Scientific)
Lösungsmittel: 7,2% Acetonitril – 0,05 wässrige Trifluoressigsäure
Fließgeschwindigkeit:
1,0 ml/min
Detektion: UV 260 nm
Retentionszeit: 10,1 Minuten
-
Nach
Einstellung des Überstands
auf pH 3 mit Trifluoressigsäure
wurde die erhaltene Lösung
(1 l) auf eine "Diaion
HP-20"-Säule (200
ml) aufgetragen, die mit 0,05% wässriger
Trifluoressigsäure
(500 ml) äquilibriert
war. Die Säule
wurde mit 0,05 wässriger
Trifluoressigsäure
(500 ml) gewaschen, gefolgt von einer Eluierung mit destillierten.
Wasser (500 ml). Das so erhaltene Eluat von destillierten. Wasser
(500 ml) wurde konzentriert und lyophilisiert, wobei 230 mg eines
rohen pulverförmigen
Produkts erhalten wurden.
-
Das
rohe Pulverprodukt wurde in 2 ml destilliertem Wasser gelöst und ein
Teil von 500 μl
der erhaltenen Lösung
wurde auf eine HPLC-Säule
aufgetragen ("Pegasil
ODS", Handelsname;
20Φ × 250 mm;
Produkt von Senshu Scientific), die mit 0,05 wässriger Trifluoressigsäure, enthaltend
7% Acetonitril, äquilibriert
war.
-
Die
Säule wurde
mit dem gleichen Lösungsmittel
mit einer Fließgeschwindigkeit
von 10,0 ml/min entwickelt, und die Ultraviolettabsorption bei 210
nm wurde beobachtet, was zu einer Elution der aktiven Substanz bei
einer Retentionszeit von 28,0 Minuten führte. Dieser Vorgang wurde
4 Mal wiederholt, und die Eluate wurden vereinigt, konzentriert
und lyophilisiert, wobei 11,1 mg der Substanz A-500359M-3 in reiner
Form erhalten wurden.
-
Verbindung
A-500359M-3 wies die folgenden physiko-chemischen Eigenschaften
auf:
- 1) Aussehen der Substanz: weißes Pulver
- 2) Löslichkeit:
Löslich
in Wasser, schwach löslich
in Methanol, unlöslich
in normalem Hexan und Chloroform
- 3) Molekülformel:
C22H28N4O13
- 4) Molekülgewicht:
556 (gemessen durch FAB-Massenspektrometrie)
- 5) Genaue Masse, [M+H]+, gemessen durch
hochauflösende
FAB-Massenspektrometrie,
beträgt
wie folgt:
Ermittelt: 557,1754
Berechnet: 557,1731
- 6) Ultraviolettabsorptionsspektrum: Das in Wasser gemessene
Ultravioletabsorptionsspektrum weist die folgende maximale Absorption
auf:
236 nm (ε 10000)
- 7) Optische Drehung: Die in Wasser gemessene optische Drehung
weist den folgenden Wert auf:
[α]D 26: +92° (c
0,1, H2O)
- 8) Infrarotabsorptionsspektrum: Das durch das Kaliumbromid (KBr)-Scheibenverfahren
gemessene Infrarotabsorptionsspektrum wies die folgenden Absorptionsmaxima
auf:
3407, 2938, 1684, 1524, 1465, 1399, 1385, 1335, 1268,
1205, 1139, 1118, 1095, 1063, 1021 cm–1.
- 9) Das 1H-Kernmagnetresonanzspektrum
wurde in Deuteriumoxid mit 1,4-Dioxan (3,53 ppm) als interner Standardsubstanz
gemessen. Das 1H-Kernmagnetresonanzspektrum
ist wie folgt:
2,44 (1H, ddd, J = 4,3, 7,3, 13,3 Hz), 2,52
(1H, ddd, J = 4,3, 7,5, 13,3 Hz), 3,27 (3H, s), 3,66 (1H, t, J =
5,5 Hz), 4, 17 (1H, ddd, J = 1,1, 2,5, 3,1 Hz), 4,32 (1H, dd, J
= 3,7, 5,5 Hz), 4,33 (1H, t, J = 4,3 Hz), 4,45 (1H, m), 4,46 (1H,
m), 4,73 (1H überlappend
mit HDO), 5,07 (1H, d, J = 10,2 Hz), 5,36 (1H, d, J = 3,1 Hz), 5,51 (1H,
d, J = 17,1 Hz), 5,58 (1H, d, J = 8,1 Hz), 5,73 (1H, m), 5,74 (1H,
d, J = 3,7 Hz), 5,95 (1H, dd, J = 1,1, 1,9 Hz), 7,72 (1H, d, J =
8,1 Hz) ppm.
- 10) Das 13C-Kernmagnetresonanzspektrum
wurde in Deuteriumoxid mit 1,4-Dioxan (67,4 ppm) als interner Standardsubstanz
gemessen. Das 13C-Kernmagnetresonanzspektrum
ist wie folgt:
37,1 (t), 55,4 (d), 58,6 (q), 62,6 (d), 65,3
(d), 72,6 (d), 75,7 (d), 78,9 (d), 82,4 (d), 90,6 (d), 99,8 (d),
102,6 (d), 109,9 (d), 119,0 (t), 134,0 (d), 141,7 (d), 142, 2 (s),
152,0 (s), 162,3 (s), 166,8 (s), 173,6 (s), 177,6 (s) ppm.
- 11) HPLC-Analyse:
Säule: "Pegasil ODS" 6Φ × 150 mm
(Produkt von Senshu Scientific Co., Ltd.)
Lösungsmittel: 7,2% Acetonitril – 0,05%
wässrige
Trifluoressigsäure
Fließgeschwindigkeit:
1,0 ml/min
Detektion: UV 260 nm
Retentionszeit: 10,1 Minuten
-
Versuch 1. Antibakterielle
Wirksamkeit Disk-Assay
-
Ein
so genannter Disk-Assay ("Experimental
Agricultural Chemistry",
ed. by Agricultural Chemistry Class/Agriculture Dept./Tokyo Univ.,
3 rd edition, Volume II, veröffentlicht
durch Asakura Shoten in 1978) wurde unter Verwendung von 40 μg einer Testsubstanz
pro Papierscheibe von 8 mm durchgeführt. Verbindung A-500359E wies
einen inhibitorischen Kreis von 12 mm Durchmesser gegen Mycobacterium
smegmatis SANK 75075 auf, das Amidderivat von Verbindung A-500359F
wies einen inhibitorischen Kreis von 12 mm im Durchmesser auf, und Verbindung
A-500359M-3 wies ebenfalls einen inhibitorischen Kreis von 12 mm
im Durchmesser auf.
-
Zubereitungsbeispiel
-
Kapseln
wurden jeweils durch Mischen von 100 mg von Verbindung A-500359E,
Verbindung A-500359F, dem Amidderivat von Verbindung A-500359F,
Verbindung A-500359H, Verbindung A-500359J oder Verbindung A-500359M-3,
100 mg Lactose, 148,8 mg Maisstärke
und 1,2 mg Magnesiumstearat (insgesamt 350 mg) in Pulverform, Sieben
des erhaltenen Gemischs durch ein 60-Mesh-Sieb und Einführen des Pulvers in eine Gelatinekapsel,
erhalten.
-
Die
oben beschriebenen Ergebnisse zeigen, dass die Verbindungen der
Erfindungen, dargestellt durch die Formeln (XI), (XII), (XIII),
(XIV), (XV) und (XVI), sowie pharmakologisch akzeptable Salze davon
hervorragende antibakterielle Wirksamkeiten gegen verschiedenen
Bakterien aufweisen, einschließlich
Mycobakterien, sodass sie zur Vorbeugung und Behandlung von Infektionserkrankungen,
die von solchen Bakterien hervorgerufen werden können, einsetzbar sind. Streptomyces
griseus SANK60196 (FERM BP-5420) ist als Bakterium zur Herstellung
der Verbindungen der Formeln (XI), (XII), (XIV), (XV) oder (XVI)
einsetzbar. Die Verbindungen der Erfindung der Formeln (XI), (XIII),
(XIV), (XV) oder (XVI) sind auch als Ausgangsmaterial zur Synthese
eines Derivats zur Herstellung einer Vorbeugung oder Behandlung
für verschiedene
Infektionskrankheiten durch organisch-chemische oder mikrobiologische
Umwandlung geeignet.