DE895960C - Verfahren zur Herstellung eines Antibiotikums und seiner Derivate - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Antibiotikums und seiner Derivate

Info

Publication number
DE895960C
DE895960C DEU1341A DEU0001341A DE895960C DE 895960 C DE895960 C DE 895960C DE U1341 A DEU1341 A DE U1341A DE U0001341 A DEU0001341 A DE U0001341A DE 895960 C DE895960 C DE 895960C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fumagillin
culture
aspergillus fumigatus
converted
nutrient medium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEU1341A
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas Eugene Eble
Frederick Rueben Hanson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pharmacia and Upjohn Co
Original Assignee
Upjohn Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Upjohn Co filed Critical Upjohn Co
Application granted granted Critical
Publication of DE895960C publication Critical patent/DE895960C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14Fungi; Culture media therefor
    • C12N1/145Fungal isolates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P37/00Preparation of compounds having a 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring system, e.g. penicillin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/645Fungi ; Processes using fungi
    • C12R2001/66Aspergillus

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

  • Verfahren zur Herstellung eines Antibiotikums und seiner Derivate Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur. Herstellung eines neuen, als Fumagillin bezeichneten Antibiotikums und seiner Derivate.
  • Die Synthese therapeutisch wirksamer chemischer Verbindungen mit Hilfe der klassischen Verfahren der organischen Chemie ist eine alte, wohlfundierte Methode zur Bereicherung der Medizin mit wertvollen Medikamenten. In neuerer Zeit wurde gefunden, daB neue, bisher nicht verwendete chemische Stoffe mit vorher nicht erzielten Wirkungen aus Nährmedien isoliert «erden können, in welchen gewisse spezifische Mikroorganismen unter sorgfältig kontrollierten Bedingungen gezüchtet wurden. Die Bedingungen für Nährmedien und Kultur sind für jeden einzelnen Mikroorganismus und. für das erzeugte Produkt spezifisch. Diese therapeutisch nutzbaren chemischen Verbindungen wurden ohne Rücksicht auf ihre chemische Struktur als Antibiotika bezeichnet und auf Grund ihrer Herstellungsmethode und ihrer wachstumshemmenden Wirkung gegenüber Mikroorganismen klassifiziert. Unter diesen antibiotischen Stoffen, soweit sie isoliert und charakterisiert wurden, konnten bisher nur wenige gefunden werden, die gegen Viren wirksam sind oder die Aktivität von Bakteriophagen hemmen.
  • Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines gegen Viren wirksamen Antibiotikums und eine antibiotische Substanz mit antibakteriophager Wirkung: Ferner umfaBt die Erfindung die Herstellung von für die Behandlung von Infektionen bei Menschen bzw. Tieren wirksamen antibiotischen Substanzen. Fumagillin ist eine weiße, kristalline, feste organische Carboxylsäure mit. einem pK-Wert von etwa 6,5 (festgestellt durch elektrometrische Titration) und einem Schmelzpunkt von 189 bis 1g4° C (Kofler-Block), oder igo bis igi° C (Kapillarrohr). Es ist optisch aktiv, [a] D = - 26,6° (c : 0,25 °/o in Methanol).
  • Es enthält lediglich die Elemente Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff, hat angenähert die empirische Formel C"H360,, und enthält neben einer Carboxylgruppe eine Alkoxylgruppe. Sein Molekulargewicht beträgt 475 (berechnet aus einem Neutraläquivalent) bzw. 488 (berechnet aus der Alkoxylbestimmung). Das kristalline Produkt gibt keine Ferrichlorid- oder Millonsche Reaktion. Die Salkowski-Sterol-Probe ist fraglich positiv, der Liebermann-Burchard-Test ist negativ. Der Legalsche Test (Aglucone usw.) ist negativ. Sein Ultraviolettabsorptionsspektrum zeigt Maximal bei 239, 304 (Inflexion), 332 (Inflexion), 336 und 351 mß mit k-Werten von 7,52 bei 239 mu; 147,8 bei 336 my und 136,4 bei 351 mu, was die Anwesenheit eines sich aus wenigstens drei, möglicherweise aus vier Doppelbindungen zusammensetzenden Systems konjugierter Doppelbindungen anzeigt. Das Infrarotspektrum zeigt Banden bei 3120, 1714, 1632, 1597, 1576 1491 1377 1230, 1163, 1124, 1013 und 838 my. Fumagillin bildet einen Methylester, Schmelzpunkt 145 bis 147° C (Kofler-Block), ein Octabromid, Schmelzpunkt 118 bis 122° C (Kofler-Block), ein Amid, welches bei 16o° C (Kofler) verkohlt und ein 2, 4-Dinitrophenylhydrazon, Schmelzpunkt 123 bis 126° C (Kofler-Block).
  • Der Organismus, welcher die neue antibiotische Substanz gemäß der Erfindung erzeugt, wurde von aus Kalamazoo County, Michigan, stammendem Boden isoliert. Dieser im Boden gefundene Organismus ist funktionell und strukturell ein Glied der Aspergillusfumigatus-Reihen der Aspergillus-fumigatus-Gruppe, wie von Thom und Raper, Manual of Aspergilli, Williams und Wilkins, Baltimore, Md., 1945, S.87 bis g1, beschrieben wurde, jedoch ist er von der Type des Stammes Aspergillus fumigatus NRRL 163 hinsichtlich mehrerer morphologischer Merkmale verschieden, wie in folgender Tabelle gezeigt wird
    Tabelle I
    Morphologischer Vergleich zweier Stämme von Aspergillus fumigatus
    Morphologische Charakteristik I A. fumigatus H-3 I A. fumigatus NRRL 163 (Typenstamm)
    Kolonie=Farbe (belüftet) Weiß in blaugrün übergehend Blaugrün
    - Farbe (Substrat) Blaßoliv-lederfarbig in honig- Meerschaumgelb in fleisch-
    gelb übergehend farbig übergehend (R)
    - Wachstumstype Ausgebreitet, extrem flockig, Ausgebreitet, samtartig
    verästelt
    - Sporenbildung Mäßige Mengen von Luft- Reichlich-Conidienträger vom
    hyphae herrührend Substrat herrührend
    Condidienkopf-Form kompakt, säulenförmig kompakt, säulenförmig
    - Länge 7o bis 2ooy 7o bis 2oo,u
    - Durchmesser 3o bis 50,C6 5o bis 60,u
    Condidienträger-Länge 15o bis 250,u 30o bis 350,u
    - Durchmesser 3,5 bis 7,u 4 bis 7,u
    - Farbe grün grün
    - Wand glatt glatt
    Vesicel-Form flaschenförmig, obere Hälfte flaschenförmig, obere Hälfte
    fruchtbar fruchtbar
    - Durchmesser 12 bis 2o ,u 14 bis 25 ,u
    Sterigmata in eine Reihe gedrängt, parallel in eine Reihe gedrängt, parallel
    zur Achse des Condidien- zur Achse des Condidien-
    trägers trägers
    - -Länge 6 bis 8,u 5 bis 7,u
    Conidie-Farbe grün grün
    - Form kugelförmig stachelig kugelförmig stachelig
    - Durchmesser 2,5 bis 3,5,u 2,5 bis 3,5 ß
    (R in Tabelle i bedeutet, daß sich die Angaben auf die Farbnomenklatur von Robert R i d g w a y, DColor Standards
    and Color Nomenclaturea, igi2, Washington, D. C. beziehen).
    Ergänzend zu den sich aus dem vorstehenden Vergleich ergebenden Unterschieden wird darauf hingewiesen, daß Aspergillus fumigatus NRRL 163 keine antiphage Substanz produziert, wenn er unter den gleichen Bedingungen kultiviert wird, unter welchen die antibiotische Substanz gemäß der Erfindung durch Aspergillus fumigatus H-3 erzeugt wird. Der Nachweis des erfindungsgemäßen Antibiotikums in der fermentierten Nährflüssigkeit sowie die angenäherte Bestimmung der in dieser Flüssigkeit oder in anderen Lösungen vorhandenen Menge beruht auf der dem Fumagillin eigenen Fähigkeit, die Wirkung von Bacteriophagen zu inhibieren. Für Versuchszwecke wurde die inhibierende Wirkung des Fumagillins auf Staphylococcus aureus 2o9 P als Standard gewählt.
  • Bei der Zubereitung der erforderlichen Lösungen und ihrer Anwendung für die Untersuchungen wird folgendermaßen vorgegangen Herstellung der bacteriophagen Suspension In mehreren Flaschen wird eine geeignete Menge einer sterilen Nährbouillon gefüllt, die aus 0,5 °/o Pepton, 0,3 °/o Rindfleischextrakt, 0,5 °/o Natriumchlorid und Wasser besteht. Diese Bouillon wird mit o,5 Volumprozent einer 2q.-Stunden-Nährbouillon von Staphilococcus aureus 2o9 geimpft und bei 37° C etwa 7 Stunden lang oder bis die Bouillon trüb geworden ist, incubiert. Dann werden zum Inhalt jeder Flasche etwa 5 Volumprozente einer aktiven bacteriophagen Suspension zugegeben und der Flascheninhalt abermals bei 37° C etwa 16 Stunden incubiert, in welcher Zeit die Trübung der Bouillon entweder ganz verschwunden ist oder merklich abgenommen hat. Der Inhalt der Flaschen wird zusammengegossen, und die Zellen werden durch Filtration durch ein steriles Filter aus gesintertem Glas (Porengröße UF) abgetrennt. Die sterile, gefilterte bacteriophage Suspension wird auf ihre Aktivität geprüft und in einem Kühlschrank bis zum Gebrauch gelagert.
  • Vorbereitung der Testplatten Geschmolzenes, halbfestes Nähragar, das 0,5 °/o Pepton, 0,3 °/o Rindfleischextrakt, 0,5 °/o Natriumchlorid, o,7 °/o Agar und Wasser enthält, wird auf 50° C abgekühlt und mit etwa i Volumprozent einer 24-Stunden-Bouillon-Kultur von S. aureus 2o9 gemischt. Zu der flüssigen Agarsuspension wird eine durch Vorversuche bestimmte, zur Verhinderung des Wachstums von S. aureus 2o9 hinreichende Menge der in bereits angegebener Weise bereiteten phagen Suspension zugesetzt. Je 5 cm3 dieser bacteriophagen S.-aureus-Suspension werden in mit flachem Boden ausgestattete Petrischalen gegossen und erstarren gelassen. Die so zubereiteten Testplatten werden bis zum Gebrauch unter Kühlung gelagert.
  • Herstellung des Standardpräparates und der Muster Es wird eine Acetonlösung mit ioo Mikrogramm kristallinem Fumagillin j e Kubikzentimeter hergestellt. Teile dieser Lösung werden mit sterilem, destilliertem Wasser auf Konzentrationen von 1o, 5, 2,5 und 1,5 Mikrogramm je Kubikzentimeter verdünnt. Muster unbekannter Stärke werden mit Aceton und Wasser (die Unlöslichkeit von gereinigtem Fumagillin kann es notwendig machen, Lösungen, die mehr als ioo Mikrogramm je Kubikzentimeter enthalten, mit Aceton zu verdünnen) bis zu einer schätzungsweisen Konzentration von 1,25 bis io Mikrogramm je Kubikmillimeter verdünnt.
  • Untersuchungsmethode Ein 6,35 mm Filterpapierscheibchen (Schleicher und Schüll 740 E) wird in jede Konzentration der Standardlösung und der unbekannten Lösungen getaucht, die überschüssige Flüssigkeit wird abtropfen gelassen und das Papier auf eine in der beschriebenen Weise hergestellte Petriplatte gelegt. Für jede Verdünnung der Standardlösung und der unbekannten Lösung werden gewöhnlich vier Scheiben, jede auf einer besonderen Platte, verwendet. Die Platten werden bei 37° C 16 bis 18 Stunden lang incubiert, wonach der Durchmesser der Wachstumszonen in Millimeter gemessen und die durchschnittliche Größe der Zonen für jede Verdünnung ermittelt wird. Die Meßergebnisse für die Zonengröße bei den Standardverdünnungen werden gegenüber ihren Konzentrationen aufgetragen; die so erhaltenen Punkte werden durch Linien verbunden und ergeben eine Standardkurve. Bei Bestimmung einer Probe unbekannter Konzentration wird mit Hilfe der Standardkurve aus dem Durchmesser in Millimeter der Gehalt an Fumagillin in Mikrogramm je Kubikzentimeter abgelesen.
  • Die erfindungsgemäße antibiotische Substanz wird durch die Züchtung eines Fumagillin erzeugenden Stammes Aspergillus fumigatus H-3, vorzugsweise unter submersen, aeroben Bedingungen, in einer Nährlösung hergestellt, welche ein Kohlehydrat, Kochsalz, ein festes Corn-steep-Präparat, Calciumcarbonat und so viel Natriumhydroxydlösung enthält, um den schließlichen p. -Wert des Mediums auf etwa 6,7 einzustellen. Unter Corn-steep-Präparat wird ein als Abdampfrückstand nach dem Auslaugen der Mais-und Getreidekörner mit verschiedenen Lösungen in der Getreideindustrie anfallendes Nebenprodukt verstanden. Das auf diese Weise erzeugte Fumagillin kann vom Kulturmedium isoliert werden, vorzugsweise so, daß man das Mycelium durch Extraktion mit Chloroform abtrennt, das Rohfumagillin aus dem Chloroform abtrennt, das Rohfumagillin aus dem Chloroform zurückgewinnt und das so erhaltene Rohprodukt durch Lösen in Aceton reinigt. Die Acetonlösung wird konzentriert und gekühlt, der entstehende Niederschlag wird abgetrennt, mit tert. Butanol gewaschen und aus Methanol und Wasser auskristallisiert.
  • Für die Herstellung von Fumagillin wird ein Kulturmedium etwa folgender Zusammensetzung bevorzugt: Dextrin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 bis 15 Teile Natriumchlorid . . . . . . . . . . . . . . . i bis 7 Teile festes Corn-steep-Präparat ..... 25 bis q.o Teile Calciumcarbonat . . . . . . . . . . . . . . i bis 2 Teile Wasser ... . . . . . . . . . . Ergänzung auf iooo Teile. Das Nährmedium wird durch Zusatz von Natriumhydroxydlösung auf einen pH-Wert von etwa 6,7 eingestellt, durch Erhitzen sterilisiert und dann gekühlt. Mit diesem Medium ist es möglich, in 36 bis 72 Stunden etwa 7o bis i7o Mikrogramm je Kubikzentimeter zu erzeugen.
  • Für die Herstellung großer Mengen Fumagillin wird das erwähnte Nährmedium mit einer Kultur des Aspergillus fumigatus H-3 geimpft, wodurch der Stamm vorzugsweise in einer Menge von etwa 5 Volumprozenten des Nährmediums erzeugt wird. Die Impfkultur kann dadurch erhalten werden, daß der Fumagillin erzeugende, auf Schrägagar gezüchtete Stamm von Aspergillus fumigatus H-3 in Schüttelflaschen eingebracht wird, welche ein die angegebene Zusammensetzung besitzendes Nährmedium enthalten. Nach z Tagen Wachstum wird ihr Inhalt in Rührflaschen übertragen, welche das oben angegebene Medium enthalten und dort weitere 2 Tage wachsen gelassen.
  • Die Fermentation wird bei 2o bis 30° C 36 bis 72 Stunden lang durchgeführt, wobei die maximale Ausbeute nach etwa 42stündiger Incubationsdauer erreicht wird. Während der Fermentation wird Luft durch das bewegte, geimpfte Medium geleitet, vorzugsweise in einer Menge von etwa 0,4 Volumteilen Luft in der Minute auf einen Volumteil des Mediums. Nachdem die Fermentation die gewünschte, durch Prüfung des Gemisches auf den Fumägillingehalt bestimmte Zeitspanne vor sich gegangen ist, wird die Flüssigkeit durch Filtration geklärt. Die geklärte Flüssigkeit wird entfettet durch Extraktion mit einer etwa i/io ihres Volumens betragenden Menge von handelsüblichem Hexan. Die entfettete geklärte Flüssigkeit wird dann mit Chloroform extrahiert, der das Fumagillin enthaltende Chloroformextrakt wird konzentriert, um das ganze Chloroform zu entfernen. Der Rückstand wird in Aceton gelöst. Die Acetonlösung scheidet nach Kühlung eine geringe Menge eines braunen Niederschlages aus, der aus Verunreinigungen besteht und entfernt wird. Die Acetonlösung wird bis auf etwa 6o °/o ihres ursprünglichen Volumens konzentriert, gekühlt und der entstehende, das Antibiotikum enthaltende Niederschlag abgetrennt. Das Präzipitat wird nach Waschen mit tertiärem Butanol aus einer Mischung von Methanol und Wasser umkristallisiert. Das so erhaltene Fumagillin besitzt die oben angegebenen Eigenschaften.
  • Zur Erläuterung der Erfindung dienen die folgenden Beispiele Beispiel i Herstellung von Sporenkulturen von Aspergillus fumigatus H-3 Das vegetative Gebilde und Sporen von auf Schrägagar gezüchtetem A. fumigatus H-3 wird in einige Halbliterflaschen gegeben, von welchen jede ioo cm3 eines Nährmediums folgender Zusammensetzung enthält: -Dextrin ............................... ro g Kochsalz ............................. 59 festes Corn-steep-Präparat . . . . . . . . . . . . . . 329 Calciumcarbonat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . i g Leitungswasser . . . . . . . . . . . . Ergänzung auf 1 1 Der p.-Wert des Mediums wird durch Zusatz von Natriumhydröxydlösung auf-6,7 ringestellt.
  • Dieses Medium wird sterilisiert, mit obiger Schrägagarkultur geimpft und 48 Stunden lang bei einer Temperatur von 24° C geschüttelt (belüftet, submerse Kultur). Diese Kultur von A. fumigatus H-3 kann direkt zur Impfung in Behältern (Beispiel 3) oder zur Erzeugung von größeren Mengen Impfstoff (Beispiel 2) verwendet werden.
  • Beispiel 2 Herstellung des Impfmaterials Zu 61 eines Mediums, das die im Beispiel i angeführten Bestandteile enthält, werden in einer 18,9 1 fassenden Flasche, die für Bewegung und Belüftung eingerichtet ist, 5 Volumprozente einer nach Beispiel i erhaltenen-Impfkultur gegeben. Das geimpfte Medium wird bei einer Temperatur von 24° C 48 Stunden incubiert und dabei gelüftet. Nach dieser Zeit ist die Kulturflüssigkeit zur Impfung großer Behälter geeignet.
  • Beispiel 3 Erzeugung, von Fumagillin A. Fermentation. 67811 des in Beispiel i beschriebenen Nährmediums, die in einem mit Glas ausgefütterten 757o,81 fassenden Tank enthalten sind, werden mit 28i,81 einer vegetativen 48-Stunden-Kultur von A. fumigatus H-3, die entsprechend Beispiel 2 hergestellt wurde, geimpft. Das geimpfte Nährmedium wird 42 . Stunden bei einer Temperatur von 24° C incubiert und dabei mit etwa 22651 Luft je Minute belüftet und gerührt. Die Untersuchung einer Probe des Mediums zeigte, daß nach 42 Stunden 170 Phage-Einheiten j e Kubikzentimeter vorhanden waren.
  • B. Isolierung. Am Ende der Fermentationsperiode werden 68,04 kg Diatomeenerde als Filtrierhilfe dem Inhalt des Fermentationsbehälters zugesetzt und dann mit Hilfe einer Platten- und Rahmenfilterpresse filtriert. Die geklärte Flüssigkeit enthält z6,6 mg Feststoff j e Kubikzentimeter und ergab 142 Phage j e Kubikzentimeter. Die geklärte Flüssigkeit wurde mit 67o 1 handelsüblichem Hexan innig gemischt. Dabei wurde ein Podbielniak-Extraktor verwendet. Die Hexanschicht, welche die unerwünschten Fettstoffe enthält, wurde abgezogen. Die entfettete Flüssigkeit wurde dann mit 5871 Chloroform extrahiert. Die Chloroformschicht wurde abgetrennt, sie enthielt iigo g Feststoffe und 35 g Fumagillin.
  • Das Chloroform wurde unter vermindertem Druck ohne Wärmezufuhr von außen abgetrennt. Der nach Entfernung des Chloroforms zurückbleibende Sirup wurde mit Aceton bis zu einem Volumen von 370o cm3 aufgefüllt. Die Acetonlösung wurde auf 5° C gekühlt, wobei eine geringe Menge eines braunen Niederschlages ausfiel, der durch Filtration abgesondert wurde. Der Niederschlag wurde mit Aceton gewaschen, die Waschflüssigkeit wurde dem ursprünglichen Filtrat zugeschlagen. Das Volumen von Filtrat und Waschflüssigkeit betrug zusammen 380o cm3. Diese Lösung enthielt r062 g Feststoffe mit einer Antiphage-Potenz von 3ooYikrogramin j e Milligramm.
  • 1500 cm3 der erwähnten Acetonlösung werden bei vermindertem Druck und bei Raumtemperatur unter Stickstoffatmosphäre auf ein Volumen von goo cm3 konzentriert. Die sich ergebende dicke Suspension wurde unter Stickstoff in eine 1 1 fassende Zentrifugiertasse gebracht und auf - 30° C 1g Stunden lang gekühlt. Die Suspension wurde i Stunde mit einer Geschwindigkeit von r5oo bis i7oo Umdr./Min. zentrifugiert. Die überstehende Flüssigkeit wurde vom festen Rückstand dekantiert, welcher fünfmal bei Raumtemperatur mit je 15z5 cm3 tert. Butanol gewaschen wurde. Der nach dem Waschen mit tertiärem Butanol zurückbleibende feste Rückstand betrug nach Trocknung bei Raumtemperatur 22,2 g. Nach Rekristallisation dieses Materials aus einer Mischung von gleichen Teilen Methanol und Wasser wog es 19,8 g und hatte einen Schmelzpunkt von igo bis 1g1' C (Kapillarrohr) sowie die bereits erwähnten anderen physikalischen und chemischen Eigenschaften.
  • Beispiel 4 Fumagillinmethylester Zu 500m9 Fumagillin (Schmelzpunkt in der Kapillare igo bis 1g1' C) aus Beispiel 3, gelöst in 5oo cm3 Benzol, wurde ein Überschuß von in wasserfreiem Äther gelöstem Diazomethan zugesetzt. Die Mischung wurde 30 Minuten lang auf etwa + 5' C gekühlt und dann bei Raumtemperatur weitere 2 Stunden abstehen gelassen. Äther und Benzol wurden unter vermindertem Druck abgetrennt. Der Rückstand wurde in 7o cm3 Methanol gelöst und 3o cm' Wasser zugesetzt. Nach Kühlung auf + 5' C schied sich kristalliner Fumagillinmethylester aus. Die Kristalle des Fumagillinmethylesters wurden gesammelt, sie wogen nach Trocknung 370 mg und hatten einen Schmelzpunkt von 145 bis 147' C.
  • Analyse: Gerechnet als C"H"07 : C = 69,11, H = 7,86, (OCH3)2 = 12,76.
  • Gefunden: C = 67,8,H = 7,84, (OCH3)2 = 11,55 Das Ultraviolett-Absorptionsspektrum zeigte Maxima bei 238,5 Ina, 336 mß und 352 mu. Das Infrarotspektrum des Methylesters in Chloroform war jenem der unter ähnlichen Bedingungen bestimmten Ausgangssäure überaus ähnlich.
  • Beispiel 5 Fumagillinoctabromid Zu einer Lösung von ioo mg Fumagillin in einer Mischung von 2,o cm3 Chloroform und o,3 cm3 Kohlenstofftetrachlorid wurden 5,o cm3 einer 5°/oigen Lösung von Brom in Kohlenstofftetrachlorid tropfenweise unter Rührung bei Raumtemperatur zugesetzt. Die Lösungsmittel wurden in einem Luftstrom bei Raumtemperatur verdampft und der Rückstand in 20 cm3 Methanol gelöst, zu welchem dann 5 cm3 Wasser zugesetzt wurden. Nach Kühlung auf etwa -;- 5' C wurden gelbe Kristalle von Fumagillinoctabromid niedergeschlagen, welche nach Sammlung und. Trocknung iio mg wogen und einen Schmelzpunkt von 118 bis 122' C (Koflerblock) zeigten.
  • Analyse: Gerechnet als C27 H36 07 Br$ : Br = 57,50, C = 29,16, H = 3,26, OCH3 = 2,79.
  • Gefunden: Br = 57,43 C = 29,57, H = 3,6o, 0 C H,= 2,8o.
  • Das Ultraviolett- und Infrarot-Absorptionsspektrum zeigte, daß das im Fumagillin vorhandene System konjugierter Doppelbindungen eliminiert wurde.
  • Beispiel 6 Fumagillin-di-2, 4-dinitrophenylhydrazon Zu einer Lösung von ioo mg Fumagillin in 15 cm3 Äthanol wurden 75 mg 2, 4-Dinitrophenylhydrazin zugesetzt und die Mischung zum Sieden erhitzt. Nach Zugabe von i cm3 konzentrierter Salzsäure wurde die Lösung mit Rückflußkühlung weitere 5 Minuten erhitzt. Nach Abkühlung über Nacht schieden sich Kristalle von Fumagillin-di-2, 4-dinitrophenylhydrazon aus, welche nach Sammlung und Kristallisation aus Methanol 22 mg wogen und einen Schmelzpunkt von 123 bis 126' C (Koflerblock) aufwiesen.
  • Das Ultraviolett- und Infrarot-Absorbtionsspektrum zeigte Banden bei 3285 cm-1, 3100 cm-', 1618 cm-', 1596 cm-', 1505 cm-', 152o cm-', welche für 2, 4-Dinitrophenylhydrazon charakteristisch sind und eine zusätzliche Bande bei 171o cm-', das Zeichen einer Carbonylgruppe, wahrscheinlich einer in Fumagillin anwesenden Carboxyl- oder Lactongruppe.
  • Analyse: Gerechnet als C27 H3605 [N N H C s H3 (NO2)a] 2: N = 1346.
  • Gefunden: N = 1321.

Claims (7)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung eines Fumagillin genannten Antibiotikums, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kultur aus der Gruppe Aspergillus fumigatus, insbesondere eine Kultur von Aspergillus fumigatus H-3, in einem Nährmedium gezüchtet, durch Fermentation des Nährmediums Fumagillin erzeugt und letzteres in üblicher Weise aus der Nährflüssigkeit isoliert und allenfalls in Derivate übergeführt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kultur von Aspergillus fumigatus H-3 unter aeroben Bedingungen in einem wäßrigen, ein lösliches Kohlehydrat, assimilierbaren Stickstoff und Salze enthaltenden Medium bei Temperaturen von 2o bis 35' C etwa 36 bis 72 Stunden lang gezüchtet wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Sporen und vegetatives Mycelium von Aspergillus fumigatus H-3 in ein wäßriges Nährmedium eingeimpft werden, welches eine Kohlenstoff enthaltende Substanz, wie Kohlehydrate, ein festes Corn-steep-Präparat als Quelle für assimilierbaren Stickstoff und Salze enthält, und daß nach Fermentierung des wäßrigen Nährmediums durch die Mikroorganismen bei 2o bis 35' C und einem pH -Wert von etwa 6 bis etwa 8 das unlösliche Mycel von der wäßrigen Lösung abgetrennt wird.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Aspergillus fumigatus in einer wäßrigen Lösung, welche etwa 1o Teile Dextrin, etwa 5 Teile Natriumchlorid, etwa 32 Teile festes Corn-steep-Präparat und etwa i Teil Calciumcarbonat enthält, bei einem p. -Wert von etwa 6 bis 8 und einer Temperatur von etwa 25' C unter Belüftung gezüchtet wird.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das isolierte, zweckmäßig gereinigte Fumagillin in ein Fumagillinderivat übergeführt wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Fumagillin in Fumagillin-Methylester übergeführt wird.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Fumagillin in Fumagillin-Octabromid übergeführt wird. B. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Fumagillin in Fumagillin-dinitrophenylhydrazon übergeführt wird.
DEU1341A 1950-09-25 1951-09-14 Verfahren zur Herstellung eines Antibiotikums und seiner Derivate Expired DE895960C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US895960XA 1950-09-25 1950-09-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE895960C true DE895960C (de) 1953-11-09

Family

ID=22218507

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEU1341A Expired DE895960C (de) 1950-09-25 1951-09-14 Verfahren zur Herstellung eines Antibiotikums und seiner Derivate

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE895960C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH316291A (de) Verfahren zur Herstellung von Tetracyclin
DE2164564C2 (de) Antibiotikum A-201A und Verfahren zu seiner Herstellung
DE943717C (de) Verfahren zur Herstellung und Gewinnung eines Antibiotikums
DE895960C (de) Verfahren zur Herstellung eines Antibiotikums und seiner Derivate
US2652356A (en) Fumagillin and preparation
DE2352448A1 (de) Magnesidin und verfahren zu seiner herstellung
DE862647C (de) Verfahren zur Herstellung eines Antibiotikums
CH305881A (de) Verfahren zur Herstellung eines Antibioticums.
AT312167B (de) Verfahren zur Herstellung neuer Antibiotika
DE920934C (de) Verfahren zur Erzeugung eines Antibiotikums und dessen Salzen
DE926271C (de) Verfahren zur Gewinnung eines neuen Antibiotikums
DE3248280A1 (de) Salbomycin und verfahren zu seiner herstellung
DE831583C (de) Verfahren zur Gewinnung eines antibiotischen Wirkstoffes
DE939397C (de) Verfahren zur Herstellung und Gewinnung eines Produktes mit antiviraler Aktivitaet
DE850653C (de) Verfahren zur Herstellung eines antibiotisch wirksamen Stoffes
DE941013C (de) Verfahren zur Herstellung von Erythromycin B
DE966635C (de) Herstellung und Gewinnung des Antibiotikums Carbomycin
DE1042841B (de) Herstellung und Gewinnung des Antibiotikums Novobiocin auf biologischem Wege
DE1792819C2 (de) Tenebrimycin-Antibiotikum VI und ein Verfahren zu dessen Herstellung
DE2652681A1 (de) Verfahren zur herstellung des antibioticums 924a1
DE958241C (de) Verfahren zur Herstellung und Gewinnung einer antibiotisch wirkenden Verbindung
CH316278A (de) Verfahren zur Herstellung von Erythromycin
AT301030B (de) Verfahren zur herstellung von neuen spiramycinderivaten
AT267057B (de) Verfahren zur Herstellung eines neuen Antibiotikums
AT204695B (de) Verfahren zur Gewinnung von Thiactin