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Verfahren zur Herstellung eines bakteriostatisch und bakterizid wirkenden
Stoffes
Bestimmte Stämme des Milchsäurebakteriums Streptococcus lactis erzeugen in
geeigneter Kultur einen Stoff, der von den Bakterienzellen durch fraktionierte Extraktion
abtrennbar ist. Die bei diesem Vorgang gewonnene Substanz wirkt auf viele pathogene
Keime hemmend.
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Auf Grund von Konstitutionsaufldärungen handelt es sich um einen
Körper von Polypeptidstruktur. Die Polypeptidbindung ist bei diesem Körper unter
bestimmten. Umständen sehr labil, so daß leicht Aminokonfigurationen entstehen können,
die mit Körpern, die Phenol- oder Sulfonamidgruppen aufweisen, in stöchiometrischem
Sinn reagieren. Bei Körpern mit ungesättigten Doppelbindungen, reduzierend wirkenden
Körpern, Salzen und anderen Körpern, die noch genannt werden, liegt Komplexbildung
auf Grund des elektrochemisch amphoteren Charakters der Polypeptide bzw. der Aminokörper
vor.
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Es hat sich gezeigt, daß die bakteriostatische Wirkung des Bakterienstoffes
durch die Kupplung an chemotherapeutisch wirksame Substanzen, die im folgenden noch
näher ausgeführt werden sollen, erhöht werden kann. Dabei entsteht neben dem bakteriostatischen
ein bakterizider Faktor.
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Als besonders wirksam haben sich erwiesen Additions- bzw. Kuppelungsprodukte
von obengenannter Substanz an I. Körper mit Phenolgruppen, die eventuell halogeniert
bzw. kernhalogeniert sind, 2. Körper mit Sulfonamidgruppen, 3. Körper mit ungesättigten
Doppelbindungen, wie z. B. aliphatische ungesättigte Fettsäuren, Ring-
körper
(Chaulmoograöl), 4. Körper, die reduzierend wirken, z. B. Ascorbinsäure, 5. Salze,
insbesondere Calciumlactat.
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Ebenso wird die Wirkung der obengenannten Substanz gesteigert durch
Kombination mit a) biologisch wirksamen Säuren, wie Ascorbinsäure, p-Aminobenzoesäure,
Folsäure,- Folinsäure, Nikotinsäure, Pantothensäure, b) anderen Antibioticis, c)
Vitaminen.
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Die Kombination der aus bestimmten Streptococcus-lactis-Stämmen gewonnenen
Substanz mit den obengenannten chemotherapeutischen und biologischen Stoffen ergibt
eine potenzierte Wirkung.
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Dies war nicht vorauszusehen und bildet den Gegenstand der Erfindung.
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Durch Kupplung bzw. Addition der in den Patentansprüchen genannten
Substanzen an die nach dem Verfahren aufgearbeiteten Ausscheidungen von Streptococcus-lactis-Arten
werden grampositive bakterien, wie Staphylococcus, Streptococcus, Pneumococcus,
Diphteriebakterien u. a., und gramnegative, wie Gonococcus, Coli, Proteus u. a.,
sowie säurefeste Stäbchen und Pilze gehemmt.
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Dagegen erstreckt sich die hemmende Wirkung des Antibiotikums allein
nur auf grampositive Bakterien, säurefeste Stäbchen und Strahlenpilze. Demnach wird
durch Kupplung bzw. Addition der Wirkungsbereich des Antibiotikums ausgedehnt.
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Außerdem kann die bakteriostatische Wirkung je nach Wahl des I Kupplungspartners
in eine bakterizide übergeführt werden, wie dies z. B. der Fall ist bei dem Kupplungsprodukt
aus der isolierten aktiven Substanz aus Streptococcus-lactis-Arten mit Thymol, Hexylresorcin
oder Formaldehyd.
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Während jedoch Thymol nach Eichholtz »Lehrbuch der Pharmakologie«
I947, 5. 505 erst bei einer Konzentration von Io-3 wirksam ist, wirkt das Kupplungsprodukt
schon bei wesentlich niedrigerer Konzentration, bei Io-j bakterizid gegen Staphylococcus
aureus. Ebenso liegen Hexylresorcin und Formaldehyd in dieser GröBenordnung (s.
z. B.
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Med. Monatsschrift I95I, 7, 5. 492: Hexylresorcin bei 3'Io-3 hemmend
auf Staph. sowie Äv. Kruse, »Einführung in die Bakteriologie«, I93I, S428: Formalqdehvd
hemmt bei 5 io-0.
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Die Konstitution der isolierten aktiven Substanz aus diesen bestimmten
Streptococcus4actis-Stämmen ist noch nicht völlig geklärt. Fest steht jedoch, daß
es sich um eine Polypeptidstruktur handelt, bei der eine freie Arninogruppierung
durch die üblichen Reaktionen nachweisbar ist. Läßt man jedoch die oben angeführten
Substanzen verfahrensgemäß darauf einwirken, so ist keine freie Aminokonfiguration
mehr nachweisbar. Es muß daher eine Addition bzw. Kupplung an die Aminogruppe erfolgt
sein.
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Es ist bekannt, daß Aminogruppen unter bestimmten Bedingungen mit
Formaldehydlösung zu Methylolverbindungen reagieren können. Jedoch muß es als Neuheit
gewertet werden, wenn nach dem Verfahren der Erfindung die Aminogruppe des antibiotisch
wirkenden Körpers mit Formaldehyd zur Methylolverbindung kuppelt. Dadurch werden
die pharmakologischen Eigenschaften der Substanzen, die an und für sich schon wirksam
sind, gesteigert.
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Ausführungsbeispiel I 1. Molke, die mit Wuchs- und Nährstoffen, wie
Hefe, Pepton, Phosphaten u. a., versetzt wurde, wird mit Streptococcus lactis eines
bestimmten Stammes beimpft und 48 Stunden bebrütet; 2. dann wird Salzsäure zur Kultur
gegeben, bis ein p-Wert von 2 erreicht ist; 3. hierauf wird das Feste vom Flüssigen
abzentrifugiert; 4. das Flüssige wird mit Natronlauge auf PH 4,2 bis'4,5 eingestellt
und unter starkem Rühren Chloroform (5 <>10 v/v) zugegeben zur Bildung eines
Chloroformgels, das den bakteriostatisch und bakterizid wirkenden Stoff enthält;
5. das Gel wird abgesondert, auf 40 C gekühlt und mit Alkohol gleicher Temperatur
zur Fällung der aktiven Substanz versetzt; 6. die aktive Substanz wird abgetrennt
und unter den bekannten und üblichen Bedingungen gereinigt.
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IOO g der aktiven Substanz werden unter ständigem Rühren in eine Lösung
von IO/o Kaliumcarbonat und 6o g 350/oigem Formaldehyd in 40 g Wasser eingetragen.
Die Temperatur darf hierbei 500 nicht überschreiten. Nach kurzer Zeit tritt Lösung
ein.
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Man läßt erkalten, die ausgefallene Methylolverbindung wird abgetrennt
und vom noch freien Formaldehyd befreit.
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Ausführungsbeispiel II IOO g der aktiven Substanz, die nach I, I
bis 5 gewonnen wurde, wird bei 500 in n/20 Salzsäure aufgenommen. Die salzsaure
Lösung wird vorsichtig unter Rühren bei höchstens 500 mit IOO g p-Aminobenzoesäure
versetzt und kurze Zeit zusammen unter Rühren im Vakuum auf 700 erwärmt. Es wird
abfiltriert und im Hochvakuum zur Trockne-eingedampft.
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PATENTANSPRtJCHE : I. Verfahren zur Herstellung eines bakteriostatisch
und bakterizid wirkenden Stoffes von Polypeptidstruktur, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausscheidungen von bestimmten Stämmen von Streptococcus lactis gekuppelt
bzw. addiert werden an Körper mit Phenolgruppen, die halogeniert bzw. kernhalogeniert
werden können, z. B. Chlorcarvacrol, Chlorthymol, Hexylresorcin.
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2. Verfahren zur Herstellung eines bakteriostatisch und bakterizid
wirkenden Stoffes von Polypeptidstruktur, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausscheidungen
von bestimmten Stämmen von Streptococcus lactis gekuppelt bzw. addiert werden an
Körper von Sulfonamidgruppen.