DE929389C - Verfahren zur Herstellung von Penicillin - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Penicillin

Info

Publication number
DE929389C
DE929389C DEG11180A DEG0011180A DE929389C DE 929389 C DE929389 C DE 929389C DE G11180 A DEG11180 A DE G11180A DE G0011180 A DEG0011180 A DE G0011180A DE 929389 C DE929389 C DE 929389C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
penicillin
medium
thiosulfate
precursor
fermentation
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
DEG11180A
Other languages
English (en)
Inventor
Donald John Darling Hockenhull
Anthony Richard John Quilter
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.)
Glaxo Laboratories Ltd
Original Assignee
Glaxo Laboratories Ltd
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 Glaxo Laboratories Ltd filed Critical Glaxo Laboratories Ltd
Application granted granted Critical
Publication of DE929389C publication Critical patent/DE929389C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • C12P35/00Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin
    • 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

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

  • Verfahren zur Herstellung von Penicillin
    Die F.riindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
    von Penicillin und insbesondere verbesserten Medien
    für die Fermentation von Penicillin erzeugenden
    Schimmelpilzen. Mit dem Ausdruck Penicillin ist eine
    oder eine Mischung von mehr als einer antibiotischen
    Substanz gemeint, die durch die Fermentation von
    Schimmelpilzen, beispielsweise von der Art des Peni-
    cillium, z. l3. Penicillium notatum und Penicillium
    chrj-sogenum, erzeugt wird: Beispiele von Antibiotica,
    die unter den allgemeinen Ausdruck Penicillin fallen,
    sind solche wie Penicillin G, Penicillin 1 und Peni-
    cillin F, von denen Penicillin G das bedeutendste ist.
    Die Penicilline h@iiilen durch die allgemeine Formel
    worin R verschiedene Gruppen bedeuten kann, dar-
    gestellt «-erden; im Falle von Penicillin G ist R eine
    Benzylgruppe.
    Penicillin wird durch Fermentation eines Penicillin
    erzeugenden Schinunelpilzes in einem geeigneten
    Nährmedium erzeugt, und zwar normalerweise bei den
    Bedingungen einer aeroben Tiefenkultur, und es sind
    umfangreiche Untersuchungen durchgeführt -worden,
    um geeignete Nährmedien aufzufinden, mit denen
    maximale Ausbeuten an Penicillin erzielt werden
    können. Gegenwärtig werden für eine wirtschaftliche
    Herstellung von Penicillin Medien auf der Basis von
    Maisquellwasser verwendet, die neben diesem Material
    Wasser, Nährsalze, ein Kohlehydrat, wie Lactose, und
    gewünschtenfalls andere organische Materialien, wie
    Maisöl, enthalten. Die für die Unterstützung des
    Wachstums eines Penicillin erzeugenden Schimmel-
    pilzes erforderliche Zusammensetzung von Medien auf
    der Basis Maisquellwasser ist bekannt. Ein solches
    Medium wird hier als ein "Maisquellwassermedium,;
    bezeichnet.
    Es ist ebenfalls bekannt, daß die durch Fermenta-
    tion eines Penicillin erzeugenden Schimmelpilzes in
    einem geeigneten Maisquellwassermedium erzielten
    ausbeuten merklich vergrößert werden können, -wenn
    man in solche Medien bestimmte organische Sub-
    stanzen, wie Phenvlessigsäure, Phenylacetamid, p-Phe-
    nvläthylamin (vgl. britische Patentschrift 586 93o)
    einbringt, und diese Substanzen sind als Precursoren
    des Penicillins bekanntgeworden. Es -wird ange-
    nommen, daß diese Substanzen die Gruppe R in der
    obenerwähnten Formel für Penicillin liefert, da die
    Art dieser Precursoren die Art des erhaltenen Peni-
    cillins beeinflußt; wenn das 3Iedium beispielsweise
    Phenvlessigsäure enthält, werden verbesserte aus-
    beuten an Benzylpenicillin (Penicillin G) erhalten,
    während bei Verwendung von p-Oxyphenylessigsäure
    ein größerer Anteil an p-Oxybenzylpenicillin erhalten
    wird. Andere Precursoren von der allgemeinen Formel
    worin R' Wasserstoff, Methyl, Äthyl, niedrigmole-
    kulare alkvläther und deren Acyloxyderivate be-
    deuten kann, sind in der britischen Patentschrift
    f)r3 4q2 erwähnt, -nie beispielsweise Plienylacetyl-
    äthanolamin. Eine Substanz, die in ihrem Molekül
    den Rest R der Penicilline enthält und die nach Ein-
    bringen in ein geeignetes Maisquellwassermedium zu
    einer gesteigerten Ausbeute an Penicillin anlaß gibt,
    -wird hier als "Penicillinprecursor@r bezeichnet.
    In der USA.-Patentschrift 2a.37 gtä wird die Ein-
    bringung von Substanzen, die dort als -Stilfit ent-
    haltende Verbindungen,. bezeichnet -werden, in Peni-
    cillinfermentationsmedier.- beschrieben. Ganz all-
    gemein werden dort viele schwefelhaltige Verbin-
    dungen genannt, im speziellen jedoch metallische Stil-
    fite besprochen. In der Beschreibung wird einerseits
    die Verwendung von Thiosulfaten erwähnt, anderer-
    seits werden aber Beispiele -weder für die Verwendung
    von Thiosulfaten noch für die dabei zu erzielenden
    Ergebnisse angeführt. Die Zugabe solcher sulfit-
    haltiger Verbindungen -wird mehr für sogenannte
    synthetische 3ledien als für 3laisquellwassermedien
    vorgeschlagen, und es wird tatsächlich angedeutet,
    daß die Anwesenheit von Stilfit die Verwendung von
    Maisquellwasser überflüssig macht. Soweit bekannt,
    hat die Verwendung von Stilfiten bei den Herstellern
    von Penicillin in England und in den Vereinigten
    Staaten von Amerika leinen anklang gefunden.
    Auf Grund umfassender Versuche -wurde nun ge-
    funden, daß es bei Verwendung eines geeigneten Mais-
    quellwassermediums für eine optimale Penicillin-
    herstellung notwendig ist, in dem Medium so---olil eine
    Quelle für den Rest R des Penicillinmoleküls als auch
    eine Quelle für den Schwefel (vermutlich für den Thia-
    zolidenring) zu verschaffen. Beispielsweise wurde
    beobachtet, daß die Zugabe eines Penicillinprecur-
    sors, der als solcher schon die Erhöhung der Penicillin-
    ausbeuten veranlaßt, eine «,"eitere Steigerung der Aus-
    beute ergibt, wenn eine geeignete Schwefelquelle an-
    wesend ist. Während in gleicher Weise die An-
    wesenheit einer Schwefelquelle als solche in einem
    Medium, das keinen Penicillinprecursor enthält,
    fördernd wirkt, wird durch die Anwesenheit eines
    Precursors die Ausbeute noch -weiter gesteigert. Diese
    Entdeckungen sind bei großen Zusätzen wichtig. So
    sind beispielsweise vor der vorliegenden Erfindung
    optimale Ausbeuten durch Zugabe von Phenylacet@-1-
    äthanolamin in der Größenordnung von 0, 1° " er-
    zielt worden, und über diese Zahl hinaus erhöhte
    Mengen ergaben nicht viel mehr Penicillin. Es -wurde
    nun gefunden, daß größere Mengen von Penicillin-
    Precursoren verwendet werden können, wenn man
    auch eine Schwefelquelle einbringt, und <lall dann
    höhere Ausbeuten an Penicillin erzielt werden k5nnen
    als bei Verwendung von Precursoren in irgendeiner
    :Menge ohne eine solche Zugabe; es scheint also, daß
    der Schimmelpilz, wenn sowohl die Schwefelquelle
    wie auch der Penicillinprecursor zusammen in dem
    Medium anwesend sind, fähig ist, jede dieser beiden
    einzelnen Substanzen besser auszunutzen, als -renn
    nur eine von ihnen anwesend ist. Die Auswahl einer
    geeigneten Schwefelquelle für den erfin<@unggemäpn
    Zweck hat sorgfältige Untersuchungen, erfordert, und
    es sind eine Anzahl von Quellen, wie beispie lsweise die
    in der erwähnten USA.-Patentsclirift a T," giS vor-
    geschlagenen, geprüft -worden. Es wurde jedoch ge-
    funden, daß nur Thiosulfate befriedigende Ergebnisse
    zu ergeben scheinen und daß andere schwefel-
    haltige Verbindungen, -nie Cystein, Sulfate, Stilfite
    u. dgl., unbefriedigend sind. Weiterhin ist die vor-
    liegende Erfindung nur bei Kulturbedingungen von
    Wert, bei denen normalerweise hohe Ausbeuten er-
    zielt werden können, nämlich bei Tiefenkulturbedin-
    gungen. Es kann also gesagt werden, daß die Ent-
    deckung, auf der die vorliegende Erfindung fußt,
    darin besteht, daß bei der Fermentation unter Tiefen-
    kulturbedingungen ein Penicillin erzeugender Schim-
    melpilz in einem geeigneten Maisquellwassermediuni,
    das sowohl ein Thiosulfat -wie einen Penicillinprecursor
    enthält, mehr befähigt ist, bei seiner Peiiicillins@-ntllese
    den Procursor und den Schwefel auszunutzen, so daß
    größere Mengen an diesen beiden Zusatzsubstanzen
    verwendet werden können, -ras die Herstellunvon
    Penicillin in größeren Ausbeuten, als sie bisher möglich
    waren, zur Folge hat. Bei optimalen Bedingungen
    können daher Ausbeuten von mehr als ;ooo inter-
    nationalen Einheiten je Kubikzentimeter erzielt
    werden. Es sei bemerkt, daß durch Versuche gezeigt
    worden ist, daß die hohen, durch das erfindungs-
    gemäße Verfahren zu erzielenden Ausbeuten nicht
    allgemein bei @'er«'elidung syntlietiscller Medien er-
    halten werden kühnen, die eine Schwefelquelle und
    einen Penicillinprecursor, jedoch kein Maisquell-
    e @2sscr enthalten.
    Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung
    von Penicillin besteht daher darin, (laß ein Penicillin
    c'rzetigender @cliininiulpilz unter Tiefenlkulturl)edin-
    gungen in einer) Maisquellwasserinc(liuin, das ein
    Thiosulfat und einen Penicillinprecursor, wie hier
    definiert, enthält, fermentiert wird.
    Es ist ein weiteres Merkmal der Erfindung, daß der
    Penicillinprecursor Phenylessigsä ure, Phenylacet-
    ainid, Plielivlacetyliithanolamin oder (1'-Plieny-lätliyl-
    ;linin ist.
    Das zur @-er«'endung kommende Thiosulfat sollte
    zumindest teilweise wasserl-slich sein, und sein
    hutionischer Anteil sollte in der zur Verwendung
    kommenden Menge keine Vergiftung des Schimmel-
    pilzes oder Zerstörung des erzeugten Penicillins ver-
    ursachen. Durch Vorversuche mit Schüttelflaschen
    ist leicht festzustellen, ob irgendein spezielles Thio-
    sulfat gec'i;@net ist; es wird irgendein Natrium-
    tllic@su@fat, 1i<tliunitliiosulfat, Amnioniunitliiositlfrit
    oder llagnesiun)tliiosulfat verwendet.
    Die für die j:rfindung bevorzugten Penicillin er-
    zl'tigcnd(#n Schitninelpilze sind Penicillium notatuin
    und f'<'nicillitiril chrvsogenum.
    \Vie ()l-)en fest;-,stellt, kann n las Mengen an Pctii-
    cilliiil>rerursor ver«-enden, die gr@)ßer sind als die
    11eiigen, die bisher zur Ver«-endung kanten, und inan
    l)evorzugt die Verwendung von mehr als o,i o," und
    vorzugs«-eise o,2"" an Procursor, wobei die obere
    t irenze durch die leichte toxische Wirkung bestimmter
    1'r( cursoreit auf den Schimmelpilz bestimmt ist. Es
    sei beincrlct, daß einige Precursoren während der
    1#erinentation schnell verbraucht «-<#rden, ohne daß
    sie notwendiger«-eisu vom Schimmelpilz für die Syn-
    these von Penicillin verwendet «-erden, und es ist
    geg(,ni\-iirtig in solchen Fällen üblich, weitere Mengen
    an Precursor in dein Maße, wie die Fermentation fort-
    schreitet, ztizitgc'l)en; ein soklier Precursor ist bei-
    spiels«-c'isc I'hen@'lessi@säure.
    1>ie' Ztig@tlie i\-e iterer Precursormengen v()n Zeit zu Zeit
    wahrend der Fermentation kann bei dein crfindungs-
    g#'in<il3cil #'e rfabren ebenfalls notwendig sein. Es ist
    jedoch nicht notwendig, den Precursortyp zu ver-
    wt'ildtll, (ler ill der britischen Patentschrift t)i3 4(-)2
    (@rtt-Millt ist.
    I'.s \@-erdun i11) Medium Thiosuliat-
    inengeii vurwundet, die einem Sch«-ufelgeh@ilt Unt-
    sprechen, der gri»l.ie r ist als o,oi0 " und vorzugsweise
    ungefähr o,o2 ° " beträtet. «-un) Thiosulfat verwendet
    wird.
    Diu (-)hure Grunze der Zugaben an Precursor und
    l`I11@)sllliat ist durch die Mengen dieser liusta il(ltelle
    bestiniiiit, die der in Frage kommende Schinmielpilz
    erträgt. Wenn zuviul eines oder der beiden Bestand-
    toile zugegeben wird, findet eine Wachstuinshinderung
    statt. Trotzdem kann die Menge jedes der beiden
    Bestandteile, die ein bestimmter Schimmelpilzstamm
    zuläßt, durch Akklimatisierung der Kultur an die
    speziellen Bedingungen vergrößert werden.
    Die Erfindung soll im folgenden an Hand von
    experimentellen Daten näher erläutert «'erden.
    Beispiel i
    Es wurden Versuche zum Vergleich der Wirkung
    von Natriumsulfat in einer Menge von o,o8 °j" mit
    variierenden Mengen von Phenyläthv_ lamm und
    Pheliylacetamid durchgeführt.
    Der für diese Versuche zur Verwendung gekommene
    Stamm von Penicillium chrysogenum war PNI 3.
    Das Grundmedium hatte die folgende Zusammen-
    setzung
    Lactose . . . . . . . . . . . . . . . 3,5 ""
    Feststoffe Maisquell-
    wasser . . . . . . . . . . . . . . 3,5 0,'0 (Gewicht)
    KHZPOi ............. 0,4 o ;o
    Kreide (AN ALAR) ..... 1,0 °;o
    Maisöl . . . . . . . . . . . . . . . . o,16 ccm pro Flasche,
    getrennt zugegeben.
    Je nach ßed@irf «-urelen Natriumthiosulfat und das
    Phenvlätlivlamin oder Plienylacetamid als Gewichts-
    anteil zll ;l, eilen des Hauptiriedlums zugegeben.
    Probeflaschen «-orden in einer Rotationsschüttel-
    maschine finit 21o Umdrehungen je Minute geschüttelt.
    Sie wurden dann mikrobiologisch getestet, wobei die
    folgenden Ergebnissi' gew«nncn «-urdes
    o,i5 0," Phuny-lacetainicl - 5-Tage-Kultur
    Versuch Nr. Titer Mittel
    1 200 200
    200
    260 230
    200
    mit Thiosulfat: o,08 o," lind 0,15 "@" Phenylacetamid
    Versuch Nr. Titer Mittel
    3 6i0 615
    62O
    t 4 ,-5 N .+8o
    18o
    o,3"", Plienylacetamid - kein Thiosulfat
    Versuch Nr. Titer Mittel
    J 300 31J
    3.30
    c32o 325
    325
    mit Thiosulfat o,oS" "
    Versuch \i-. Titer Mittel
    5C)U 5()J
    54n
    S 155 450
    5
    Phenylacetamid - 6-Tage-Kultur
    Menge -0,1501" - kein Thiosulfat
    Versuch Nr. Titer Mittel
    285 295
    310
    10 310 315
    320
    mit Thiosulfat o,o8 °/"
    Versuch Nr. Titer Mittel
    ii 485 485
    i2 555 545
    540
    Menge = 0,3 °/" - kein Thiosulfat
    Versuch Nr. Titer Mittel
    13 355 355
    14 325 28O
    240
    mit Thiosulfat o,o8 "/o
    Versuch Nr. Titer Mittel
    15 61o 61o
    16 605 565
    525
    Phenylacetamid - 7-Tage-Kultur
    Menge 0,i5 °/"
    Versuch Nr. Titer mittel
    17 210 270
    330
    18 340 325
    310
    mit Thiosulfat o,o8 °/"
    Versuch Nr. Titer Mittel
    i9 550 5-2o
    490
    20 440 430
    420
    Menge o,3 °;"
    Versuch Nr. Titer Mittel
    21 210 285
    365
    22 300 295
    290
    mit o,o8 Thiosulfat
    Versuch Nr. Titer Mittel
    23 6oo 6oo
    24 530 565
    600
    Phenyläthylamin ergab folgende Ergebnisse:
    5-Tage-Kultur - Menge o,i5 °/o
    Versuch Nr. Titer Mittel
    25 315 325
    335
    26 350 350
    mit o,o8°/" Thiosulfat
    Versuch Nr. Titer Mittel
    27 495 495
    28 465 465
    Menge 0,3 011,)
    Versuch Nr. . Titer Mittel
    29 310 310
    30 385 385
    mit o,o8 "j" Thiosulfat
    Versuch Nr. Titer Mittel
    31 370 420
    470
    32 505 495
    490
    Menge o,6 °/"
    Versuch Nr. Titer Mittel
    33 390 390
    34 270 260
    255
    mit o,o8 °/o Thiosulfat
    Versuch Nr. Titer Mittel
    35 520 485
    450
    36 425 435
    445
    Phenyläthylamin - 6-Tage-Iiultur
    Menge 0,15 ";'"
    Versuch Nr. Titer Mittel
    37 395 395
    38 375 J/5
    mit o,o8 °/o Thiosulfat
    Versuch Nr. Titer Mittel
    39 550 520
    485
    40 42-5 475
    535
    Menge 0,3 °/o
    Versuch Nr. Titer Mittel
    41 470 470
    42 455 455
    mit 0,o8 °,'" Tbiosulfat
    Versuch N r. Titer "Mittel
    43 560 555
    550
    44 575 b05
    64o
    Menge 0,611,
    Versuch N r. Titer Mittel
    45 -130 -150
    470
    46 -160 435
    410
    finit 0,o8",'" Thiosulfat
    Versuch Nr. Titer "Mittel
    47 J55 550
    5-15
    48 t>10 565
    520
    Plicil@-lätli@-lamin - 7-Tage-Kultur
    Menge o,15 °,"
    Versuch Nrr. Titer "Mittel
    49 225 280
    330
    50 460 .160
    mit Thiosulfat (o,oe °, ")
    Versuch \r. Titer Mittel
    51 :190 500
    510
    52 61o 61o
    Menge o,3 °; "
    Versuch \r. Titer Mittel
    53 5-1o 540
    54 475 475
    mit Thiosulfat (0,o8 ": ")
    Versuch _X r. Titer Mittel
    55 575 57o
    565
    5r1 585 545
    51o
    Menge 0,6 °,'"
    Versuch Nr. Titer Mittel
    37 66o 66o
    5'8 -155 450
    -1-10
    mit Thiosulfat (0,o8"-")
    Versuch Nr. Titer Mittel
    39 575 570
    56o
    h0 t350 63j
    615
    Fermentation,
    durch"efiihrt in 5-I-Fermentationsgefäßen
    Die folgenden mikrohiologischen Titer wurden an
    5-d-Fermentationsgefäßen auf dem gleichen Grund-
    niediuni wie dem für die Schüttelflaschen verwendeten
    geWonnun. Phenvlacetamid wurde in einer Menge von
    o,15 und 0,3 ", r, zugesetzt.
    Ohne Mit
    \atriumtliiosulfat
    \a2riumtlüosullat: 0,
    ninden 0,080,'
    Plienp1acetainid Pllen@-lacetamid
    0,1#5o,7 0 1 0,300 0,15% 1 0,3w'0
    70 840 77 0 780 630
    82 580 66o 62o 590
    94 790 760 870 1030
    106 99o 880 103 0 1150
    118 920 7.10 1150 ioio
    130 930 720 1430 1070
    142 78 0 810 980 1090
    Beispiel 2
    Das folgende Medium wurde für Versuche mit
    Plienvlacetvlätl)anolamin verwendet
    Lactose . . . . . . . . . . . . . . . . 3,0 °;'o
    Feststoffe "Maisquellwasser 3,0 ";'"
    Kreide ................ 1,o 1'I"
    KH.PO4 .............. 0,4 °,'u
    Phenvlacet-,--lätlianolamin. o,i °;"
    lIais<il ... . . . . . . . . . . . . . . 0,25 °/" (bezogen auf
    das Volumen)
    Unter Verwendung von Penicillium chrt-sogenum
    var. breuistenjnia. (vgl. USA-Patentschrift 2458495)
    wurden eine Anzahl von Schüttelflaschenversuchen
    durchgeführt, wobei der Hälfte der Flaschen eine zu-
    sätzliche Menge von 0,02 °,/" Schwefel in Form von
    0,08 "'"t \atriumtliiosulfat zugegeben wurde. Die Er-
    gebnisse waren die folgenden:
    lnhtlhationszeit Kontrollversuch -f- Tliiosulfat
    5 Tage....... 13.M0 i. E. ccm 1370 i. E.iiccm
    1380 - 1:19o -
    Tage....... 1380 - 1590 -
    1320 - 1610 -
    7 Tage....... 1175 - 1235 -
    1165 - 1310 -
    Diese Ergebnisse, die bei 5 und 6 Tagen einen An-
    stieg im Titer von ungefähr 200 internationalen Ein-
    heiten je Kubikzentimeter bei den Thiosulfatflaschen
    zeigten, waren statistisch bedeutsam.
    Da es nicht bekannt war, ob die Wirkung auf eine
    Eigenschaft des speziellen verwendeten Maisquell-
    wasseransatzes zurückzuführen war, wurden 14 andere
    Ansätze in Schüttelflaschen mit und ohne Zugabe von
    \atriumthiosulfat getestet, und in jedem Falle wurde
    gefunden, daß durch diese Zugabe ein Anstieg im
    Titer erhalten wurde.
    ?als nächstes wurde N atriumthiosulfat in 5-l-Fer-
    mentationsgefäßen untersucht. Für diese Versuche
    wurde ein Medium verwendet, das eine höhere Konzen-
    tration an Lactose und Feststoffen des Maisquell-
    wassers enthielt
    Lactose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3,5 0/0
    Feststoffe Maisquellwasser ........... 3,5 0(0
    Irreide ............................ i,o o/
    0
    RH.PO. .......................... 0,4 0,'`0
    Phenylacetyläthanolamin ............ o,i 0 70
    o
    Maisöl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,25 0
    Zu diesem Medium wurden wie in den Schüttel-
    flaschenversuchen 0,o8 % Natriumthiosulfat, die
    0,02 0!0 Schwefel entsprechen, zugegeben.
    Nach 96 und I08 Fermentationsstunden wurden
    die folgenden Titer erreicht:
    Flasche 96 Stunden 1o8 Stunden
    17 1430 i. E./ccm 1620 i. E./ccm
    18 2020 - 165o -
    20 1 1430 - 1580 -
    21 1550 - 146o -
    23 1320 - 1400 -
    24 2070 - 186o -
    Kontrollversuche, die in genau der gleichen Weise,
    jedoch ohne Natriumthiosulfat durchgeführt wurden,
    gaben die folgenden Ergebnisse:
    Flasche 92 Stunden I 116 Stunden
    25 1200 750
    26 1140 850
    .27 logo 930
    28 840 1270
    29 glo iigo
    Weitere Versuche in je 5-l-Fermentationsgefäßen
    wurden in einem 'Medium der folgenden Zusammen-
    setzung durchgeführt:
    Lactose ................
    3,5 o;'o
    Feststoffe Maisquellwasser 3,5 0/0 (bezogen auf
    Phenylacetyläthanoiamin. o,2 °,'o das Gewicht)
    Ir W P 0,I . . . . . . . . . . . . . . 0,4 0,!0
    N atriumthiosulfat ....... 0,o8 0%
    Kreide ................ i,o 0/0
    Maisöl . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,25%
    Bei diesen Versuchen wurde der Precursor von
    o,I 0!0 auf o,2 0,10 erhöht, um das durch die Zugabe von
    N atriumthiosulfat gesteigerte Vermögen zur Erzeu-
    gung von Penicillin zu unterstützen. Die folgenden
    Titer zeigen die erzielten Ergebnisse.
    Flasche
    96 Stunden
    1o8 Stunden
    6 2040 i. E./ccm ig8o i. E./ccm
    20 1770 - 2020 -
    Es wurde dann gefunden, daß das gleiche Medium
    für andere Stämme von P. chrysogenum ebenso
    günstig ist. Bei Verwendung von zwei verschiedenen
    Stämmen wurden die folgenden Titer erhalten:
    Flasche Nr. 96 Stunden 1 1o8 Stunden
    Stamm 1 l 13 165o I870
    17 1560 2250
    I4 216o .'.I30
    Stamm 2 I8 2050 1970
    15 2020 2230
    ?2I 2090 2350
    Bei Verwendung von verschiedenen Mengen Mais-
    quellwasser und Lactose wurden dann Versuchs-
    ergebnisse gewonnen. Die Titer sind die folgenden:
    Behandlung Flasche 9(3 1o8
    u r. stunden Stunden
    1. 3,5 0l0 #VIOW") 24 1800 2-220
    3,5 0/0 Lactose 4 Ip40 2100
    17 '''22O 1810
    2. 4,0 0,10 MOW 16 1900 (84 Std.) -
    3,5 0,1o Lactose 13 1990 1700
    3. 5,0 % MOW 6 1650 (84 Std.) -
    3,5 010 Lactose 20 17S0 710
    4. 4,0o/. MOW 5 2 33 0 2100
    4,0l)/, Lactose 15 logo 1580
    5. 4.5 0/0 MOW ig 166o -
    4,00/, Lactose 14 2070 1780
    6. 5,o 0ö MOW 21 1580 65o
    4,0 °!o Lactose 23 1380 1320
    *) 3Iaisquellirasser
    Daraus geht hervor, daß jeder einzelne einer Anzahl von Bestandteilen beschränkend werden kann. Um diese Schwierigkeit zu überwinden und Titer bedeutend höherer Größenordnung zuzulassen, ist es notwendig, dafür zu sorgen, daß kein Faktor in dem Medium in begrenzenden Mengen anwesend ist. Diese Bedingungen werden, ohne daß irgendwelche anderen nachteiligen Wirkungen auftreten, erfüllt, wenn ein Fermentationsmedium der folgenden Zusammensetzung verwendet wird:
    Lactose . . . . . . . . . . . . . . . . 3,5 0/0
    Feststoffe Maisquellwasser 3,5 0,'0 (bezogen auf
    Phenylacetyläthanolamin. 0,2 0/0 das Gewicht)
    K H, P O4 . . . . . . . . . . . . . . 0,4 0/0
    Natriumthiosulfat ....... 0,o80/0
    Irreide ................ i,o 0/0
    Beispiel 3 Eine Anzahl von Versuchen wurde unter Verwendung von Phenylessigsäure als Precursor durchgeführt. Die Bedingungen und Ergebnisse waren die folgenden:
    @leC1111iI1
    Lactose ................
    3#J u
    J#eststolie \Iaisquelhcasser 3,5",I
    K H=1'01 . . . . . . . . . . . . . . 0,4
    Kreide ..... . .......... 1.0 \iaisül ....... . . . . . . . . . . o,1ti ccm pro Flasche,
    getrennt zugegeben
    `1ta111211'kl
    I@. I@JII't'Sü@-el111111, Pjl 3.
    1're<nusor
    Drei @len@-en neutralisierte Phuiivlessigsäure, in Ab-
    Stä11de11 von 24 Stunden aseptisch zugegeben.
    Ergebnisse
    Phenwl- Pllcn#;I- Phinvl-
    e@i@üurc e;i@-@@iurc esigsäure
    1I@Ii @lllt
    1-,in Illlt '-,in 11 kein
    11- 1'hlr,- 7#i#io-
    Tl:;o Tl;io T'_lio
    #nIf,i- `lI@Iat i #llll@it I #Illl:ll,lllfat @tll'at
    Tage
    1' laSChe I 2()J I80 33 5 10 <20 <20
    Flasche = 290 .305 335 S <20 <20
    Flasche ,i 1 34J Ios I 31- j ,- --20 <20
    Mittel . ...... 300 1q3 327 -20 <20
    @@ Tag'.
    I' 1@iSCl@e I . . . I 300 235 415 20 100
    l@lascile 2 . . . 34,5 220 I -145 oo 2,5 io
    Fla#clle 3... 36o 2 5 5 330 ; 50 1 3 0 10
    Mittel ....... 335 230 -103 75 5@ 40
    l'agu
    Flasche I .. 35O ?5I 420 jo 14 1 l
    Flasche 2 ... 440 25J .130 1g0 z8 ti
    Flasche 3.. - 251 375 20J 14
    Mittel .......I 395 I 251 i .108 I 178 1 1 5 I 6
    * 2o -Minuten. hei 1,05 Atn1. sterilisiert
    Es sei bemerkt, daß bei einer Menge von 0,24 °,'"
    Precursor dessen toxische Wirkung bei Zugabe des
    Thiosulfats beseitigt wird.

Claims (1)

  1. PA1E\'I'A\SPRL`CI1L: I. Verfahren zur Herstellung von Penicillin mittels Penicillin erzeugender Schimmelpilze unter Tiefenkulturbedingungen in einem Maisquellwasser- medium und in Gegen -,wart eines Precursors, da- durch gekennzeichnet, daß das Rührmedium außer dein Precursor noch ein Thiosulfat in einer Menge enthält, die gering genug ist, keine wesentliche Henllnung der Fermentation zu Z'er- ursachen. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekenn- zeichnet, daß das Medium wenigstens o,I "" und #-Or7-tigswelse wenigstens o,2 #." des PreclirSOrs lind Wenigstens o,o1 °", und vorzugsweise wenigstens 0,02 °," Schwefel als Thiosulfat enthält. 3. Verfahren nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Precursor Phenylessig- säure, Phenvlacetamid, Phen@-lacetvläthanolamin oder 13-Phenvlätli\-lamin und als Thiosulfat Na- triuinthiosulfat, lialiumthiosulfat, Aninionium- tliiosulfat oder -Nlagnesiumthiostilfat verwendet «'erden. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- gaben an Precursor zu dem Medium in Zeitab- ständen «während der Fermentation vorgenommen werden, «wobei der Gesamtgehalt an Precursor gering genug ist, um keine wesentliebe Hemmung der Fermentation zu verursachen. j. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Penicillinschiinmelpilz Penicillium chr-,'sogenum vur«-endut wird.
DEG11180A 1952-03-10 1953-03-11 Verfahren zur Herstellung von Penicillin Expired DE929389C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB929389X 1952-03-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE929389C true DE929389C (de) 1955-06-27

Family

ID=10728181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEG11180A Expired DE929389C (de) 1952-03-10 1953-03-11 Verfahren zur Herstellung von Penicillin

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE929389C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1118401B (de) * 1959-11-24 1961-11-30 Iabiochemieia Ges Mit Beschrae Verfahren zur Herstellung von Penicillinen durch Fermentation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1118401B (de) * 1959-11-24 1961-11-30 Iabiochemieia Ges Mit Beschrae Verfahren zur Herstellung von Penicillinen durch Fermentation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE929389C (de) Verfahren zur Herstellung von Penicillin
DE1617397A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines tumorstatisch wirkenden Mittels
DE2224640C3 (de) Verfahren zur Herstellung von 7-(D-S-Amino-S-carboxy-valeramido-S-icarbamoyloxymethyl)- 7-methoxy-3- cephem-4- carbonsäure
DE2038693C3 (de) Verfahren zum Züchten von Hefe
DE2810453A1 (de) Verfahren zur herstellung germanium enthaltender algen
DE859194C (de) Verfahren zur Zuechtung von Streptomycin erzeugenden Bakterienstaemmen
DE829936C (de) Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Penicillin auf biologischem Wege
DE2609551C2 (de) Herstellung von Alkohol aus Cellulose
DE3617368C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines stickstoffhaltigen Polysaccharids
DE1617803A1 (de) Ein bisher unbekanntes Antibioticum sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung
DE2308059C3 (de) Verfahren zur biosynthetischen Herstellung von Griseofulvin
DE1083501B (de) Verfahren zur Herstellung von Loesungen in Wasser schwer- oder unloeslicher Arzneimittel
DE816239C (de) Zuechtung von Mikroorganismen
DE588142C (de) Verfahren zur Herstellung eines Anginaserums
DE977124C (de) Verfahren zur Herstellung von Zitronensaeure durch submerse Gaerung
DE734198C (de) Verfahren zur Herstellung eines mit Eiweiss angereicherten Futtermittels
DE1792550C3 (de) Verfahren zur Herstellung von 2-Thiouridylsäure
DE964137C (de) Verfahren zur Stimulierung des Wachstums von Mikroorganismen
DE939397C (de) Verfahren zur Herstellung und Gewinnung eines Produktes mit antiviraler Aktivitaet
DE810534C (de) Verfahren zur Erzeugung von Streptomycin
DE1417575C (de) Verfahren zum Herstellen saure resistenter Protease
DE2738593A1 (de) Verfahren zur herstellung von vergorenem futter
DE2033879A1 (de) Verfahren zur Herstellung der anti biotischen Substanz Siccanin
DE1017327B (de) Verfahren zur Herstellung von Penicillin
DE1417575A1 (de) Verfahren zum Herstellen saeureresistenter Protease