DK143414B - METHOD OF PREPARING A GLYCOSIDE HYDROLASE INHIBITOR - Google Patents

METHOD OF PREPARING A GLYCOSIDE HYDROLASE INHIBITOR Download PDF

Info

Publication number
DK143414B
DK143414B DK159678A DK159678A DK143414B DK 143414 B DK143414 B DK 143414B DK 159678 A DK159678 A DK 159678A DK 159678 A DK159678 A DK 159678A DK 143414 B DK143414 B DK 143414B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
inhibitor
liters
amylase
culture
fermentation
Prior art date
Application number
DK159678A
Other languages
Danish (da)
Other versions
DK159678A (en
DK143414C (en
Inventor
V Oeding
W Pfaff
L Vertesy
H L Weidenmueller
Original Assignee
Hoechst Ag
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 Hoechst Ag filed Critical Hoechst Ag
Priority to DK159678A priority Critical patent/DK143414C/en
Publication of DK159678A publication Critical patent/DK159678A/en
Publication of DK143414B publication Critical patent/DK143414B/en
Application granted granted Critical
Publication of DK143414C publication Critical patent/DK143414C/en

Links

Landscapes

  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Description

|j| (12) FREMLÆGGELSESSKRIFT <ιυ 143414 B| J | (12) PUBLICATION <ιυ 143414 B

(is) DANMARK(is) DENMARK

DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENETDIRECTORATE OF THE PATENT AND TRADEMARKET SYSTEM

(21) Ansøgning nr. 159^/78 (51) lnt.CI.3 C 12 P 21/00 (22) Indleveringsdag Π. apr. 1978 C 07 0 7/00 (24) Løbedag 11. apr. 1978 (41) Aim. tilgængelig 12· Okt. 1979 (44) Fremlagt 17· aug. 1981 (86) International ansøgning nr. -(86) International indleveringsdag -(85) Videreførelsesdag -(62) Stamansøgning nr. -(30) Prioritet - (71) Ansøger HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT, 6230 Frankfurt/Main 80, DE.(21) Application No. 159 ^ / 78 (51) lnt.CI.3 C 12 P 21/00 (22) Filing Day Π. April 1978 C 07 0 7/00 (24) Race day 11 Apr. 1978 (41) Aim. available 12 · Oct. 1979 (44) Posted 17 Aug. 1981 (86) International application no. - (86) International filing day - (85) Continuation day - (62) Master application no. - (30) Priority - (71) Applicant HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT, 6230 Frankfurt / Main 80, DE.

(72) Opfinder Volker Oeding, DE: Werner Pfaff, DE: Laszlo Verte= sy, DE: Hans-Ludwig Weidenmueller, DE.(72) Inventor of Volker Oeding, DE: Werner Pfaff, DE: Laszlo Verte = she, DE: Hans-Ludwig Weidenmueller, DE.

(74) Fuldmægtig Ingeniørfirmaet Budde, Schou & Co.(74) Associate Engineering Company Budde, Schou & Co.

(54) Fremgangsmåde til fremstilling af en glycosidhydrolase-inhibitor·(54) Process for Preparing a Glycoside Hydrolase Inhibitor ·

Den foreliqqende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af en hidtil ukendt inhibitor af glycosidhydrolaser i fordøjelsesområdet, især af a-amylase fra pankreas.The present invention relates to a process for the preparation of a novel inhibitor of glycoside hydrolases in the digestive tract, particularly of pancreatic α-amylase.

Inhibitorer af glycosidhydrolaser ud fra mikroorganismer, 3D især Actinomyceter, er kendte. De hidtil nærmere undersøgte stof- 3" fer henhører kemisk til oligo- eller polysaccharid-klassen. Til- -j- svarende inhibitorer med sandsynlig peptidkarakter er beskrevet 2 som varmelabile, mere eller mindre let inaktiverbare med trypsin «1 — og først og fremmest forholdsvis mindre aktive.Inhibitors of glycoside hydrolases from microorganisms, especially 3D Actinomycetes, are known. The substances so far investigated are chemically part of the oligo or polysaccharide class. Similar inhibitors with probable peptide character are described 2 as heat-labile, more or less easily inactivated with trypsin '1 - and, first of all, relatively less active.

^ Man har nu i dyrkningsblandinger af Streptomyces tendae, 3 stamme 4158, fundet et højaktivt hæmningsstof for α-amylase fra pankreas, hvilket stof kemisk hører til peptiderne.It has now been found in culture mixtures of Streptomyces tendae, 3 strain 4158, a highly active pancreatic α-amylase inhibitor, which chemically belongs to the peptides.

2 1434 142 1434 14

Den foreliggende opfindelse angår således en fremgangsmåde til fremstilling af en peptidisk glycosidhydrolase-inhibi-tor, der har en molekylvægt på 5000-10.000, et absorptionsmaksimum i UV-lys ved 276 nm, et isoelektrisk punkt på 4,4 og en amino-syresammensætning som nedenfor angivet, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at man dyrker Streptomyces tendae 4158 (ATCC nr. 31210) i et dyrkningsmedium, der indeholder mindst én carbonkilde, mindst én nitrogenkilde og uorganiske salte, og fra kulturen udvinder inhibitoren.Thus, the present invention relates to a process for producing a peptidic glycoside hydrolase inhibitor having a molecular weight of 5000-10,000, an absorption maximum in UV light at 276 nm, an isoelectric point of 4.4, and an amino acid composition as The method below is characterized by cultivating Streptomyces tendae 4158 (ATCC No. 31210) in a culture medium containing at least one carbon source, at least one nitrogen source and inorganic salts, and from the culture the inhibitor is recovered.

Den her omhandlede inhibitor har som nævnt en relativ høj molekylvægt. Den diffunderer ikke eller i givet fald kun meget lidt gennem gængse dialyseringsmembraner, såsom "Visking"--slanger. Bestemmelsen af den nøjagtige molekylvægt er følgelig vanskelig, og man når med forskellige bestemmelsesmetoder til divergerende resultater. Anvender man den analytiske ultracentrifuge (jf. Biochemisches Taschenbuch, 2. del, side 746-767) til bestemmelse af molekylvægten, fås der værdier på ca. 10.000. Anvendes der derimod molekyl-sigter, såsom "Sephadex" G-50 superfin, konstateres der en molekylvægt på 5000 eller endog derunder. I overensstemmelse hermed må man på basis af de nu foreliggende undersøgelsesresultater antage, at molekylvægten ligger mellem 5000 og 10.000.As mentioned, the present inhibitor has a relatively high molecular weight. It does not or only diffuses very little through conventional dialysis membranes, such as "Wiping" hoses. Determination of the exact molecular weight is consequently difficult and various methods of determination are obtained for divergent results. If the analytical ultracentrifuge (cf. Biochemisches Taschenbuch, part 2, pages 746-767) is used to determine the molecular weight, values of approx. 10,000. By contrast, if molecular sieves such as "Sephadex" G-50 superfine are used, a molecular weight of 5000 or even less is found. Accordingly, on the basis of the present study results, it is assumed that the molecular weight is between 5000 and 10,000.

Den her omhandlede forbindelse er en farveløs substans.The compound of this invention is a colorless substance.

Men den absorberer som nævnt ultraviolet lys med et ved 276 nm 1% liggende maksimum, der ved 281 nm udviser en skulder. E7° =16.However, as mentioned, it absorbs ultraviolet light with a maximum of 276 nm at 1%, exhibiting a shoulder at 281 nm. E7 ° = 16.

33 ' 1 cm —33 '1 cm -

Tegningen viser et absorptionsspektrum.The drawing shows an absorption spectrum.

Inhibitoren er ifølge sin kemiske struktur et peptid.According to its chemical structure, the inhibitor is a peptide.

Den kan ved hydrolyse spaltes i aminosyrer. Det er hidtil ikke lykkedes at påvise andre bestanddele foruden aminosyrerne. Bestemmes aminosyresammensætningen med den af St. Moore og W. H. Stein (jf. Methods in Enzymology, bind VI, side 819-331, udgivet af Colo-vick og Kaplan i Academic Press, New York, London 1963) angivne metode, konstateres følgende sammensætningIt can be cleaved into amino acids by hydrolysis. So far, it has not been possible to detect other components besides the amino acids. Is the amino acid composition determined by that of Moore and W. H. Stein (cf. Methods in Enzymology, Vol. VI, pages 819-331, published by Colo-vick and Kaplan in Academic Press, New York, London 1963), the following composition is noted

Asparaginsyre 5-6Aspartic acid 5-6

Threonin 5-6Threonine 5-6

Serin 3-5Serine 3-5

Glutaminsyre 5-6Glutamic Acid 5-6

Prolin 2-3Proline 2-3

Alanin 5-6 3 143414Alanine 5-6 3 143414

Glycin 5-6Glycine 5-6

Cystein 3-4Cysteine 3-4

Valin 5-6Selected 5-6

Isoleucin 1-2Isoleucine 1-2

Leucin 3-4Leucine 3-4

Tyrosin 4-5Tyrosine 4-5

Phenylalanin 0-2Phenylalanine 0-2

Histidin 1-2Histidine 1-2

Lysin 0-1Lysine 0-1

Arginin 2-3Arginine 2-3

Tryptophan 1-2 Værdien af tryptophan vurderes ud fra absorptionen af ultraviolet lys. Det er naturligt, at resultaterne af aminosyreundersøgelsen ikke altid tyder på et bestemt, heltalligt mænqdeforhold, og at sådanne målinger sædvanligvis er behæftet med visse fejl. I overensstemmelse hermed beror de i opstillingen gengivne variationsgrænser ikke på inhibitorens uensartethed, men på analysemetodens uundgåelige måle-unøjagtighed. Det er imidlertid kendetegnende for den her omhandlede inhibitor, at aminosyrerne asparaginsyre, glutaminsyre, threonin, glycin, alanin og valin udgør en over gennemsnittet liggende raolekylandel af peptidet, og at methionin fuldstændig synes at mangle i det rene stof. Da methionin er en vidt udbredt aminosyre, er dens vidtgående fraværelse et godt kendetegn for den her omhandlede inhibitor og kan især også ved berigelsesmetoder tjene til bestemmelse af produktets renhed.Tryptophan 1-2 The value of tryptophan is evaluated based on the absorption of ultraviolet light. It is natural that the results of the amino acid study do not always indicate a specific integer ratio and that such measurements are usually subject to certain errors. Accordingly, the range of variation shown in the set does not depend on the disequilibrium of the inhibitor but on the inevitable measurement inaccuracy of the assay method. However, it is characteristic of the present inhibitor that the amino acids aspartic acid, glutamic acid, threonine, glycine, alanine and valine constitute an above average crude alkyl part of the peptide and that methionine appears to be completely lacking in the pure substance. Since methionine is a widespread amino acid, its extensive absence is a good characteristic of the present inhibitor and, especially in enrichment methods, may also serve to determine the purity of the product.

Den her omhandlede inhibitor reagerer positivt på peptidreagenser, men negativt på phenol-svovlsyre.The present inhibitor reacts positively to peptide reagents but negatively to phenolic sulfuric acid.

Den her omhandlede a-amylase-inhibitor indeholder ingen sukkerandel. Derved, samt ved dens aminosyresammensætning, dens molekylvægt og dens isoelektriske punkt, adskiller den sig fra alle kendte a-amylase-inhibitorer. Rene præparater af inhibitoren udviser en aktivitet på 2-3 x 10^ AIE/g.The α-amylase inhibitor disclosed herein contains no sugar content. Thereby, as well as by its amino acid composition, its molecular weight and its isoelectric point, it differs from all known α-amylase inhibitors. Pure preparations of the inhibitor exhibit an activity of 2-3 x 10 5 AIE / g.

Af et stof af peptidnatur at være udviser den omhandlede amylaseinhibitor en bemærkelsesværdig termisk stabilitet. Selv kogning i et neutralt eller svagt surt medium (pH-værdi ca. 4-8) i ét minut er uden nævneværdig indflydelse på dens gly cosidhydrolase--hæmmende egenskaber.Of being a substance of peptide nature, the subject amylase inhibitor exhibits remarkable thermal stability. Even boiling in a neutral or slightly acidic medium (pH about 4-8) for one minute has no appreciable effect on its gly coside hydrolase inhibitory properties.

44

U3AUU3AU

Inhibitoren inaktiveres kun meget langsomt proteolytisk med pepsin, trypsin eller chrymotrypsin i sammenligning med andre proteiner. Under den terapeutiske virketid kan man derfor ikke regne med en nævneværdig aktivitetsformindskelse i fordøjelsesområdet.The inhibitor is only proteolytically inactivated with pepsin, trypsin, or chrymotrypsin very slowly compared to other proteins. Therefore, during the therapeutic period, a significant reduction in activity in the digestive tract cannot be expected.

Inhibitoren udviser en høj virkningsspecifitet. a-Amylasen fra pankreas haammes overordentlig stærkt, hvorimod bakterielle a-amylaser, f.eks. sådanne af Bacillus subtilis, ikke inhiberes måleligt. På samme måde er der ikke iagttaget nogen virkning mod β - amy laser.The inhibitor exhibits a high specificity of action. The α-amylase from the pancreas is greatly inhibited, whereas bacterial α-amylases, e.g. those of Bacillus subtilis, are not measurably inhibited. Similarly, no effect against β - amy laser has been observed.

Selv ringe doseringer af den her omhandlede amylasein-hibitor fører til en fuldstændig hæmning af pankreasamylases enzymatiske aktivitet. Dette undersøgelsesresultat kan ikke forklares med de klassiske hæmningsmekanismer, ved hvilke haamningen af den enzymatiske katalyse afhaanger af det relative mængdeforhold mellem inhibitor og substrat (stivelse). Man må snarere antage, at den her omhandlede inhibitor bevirker en irreversibel inaktivering af pankreasamylase.Even low doses of the amylasein inhibitor in question lead to a complete inhibition of the enzymatic activity of pancreatic amylase. This study result cannot be explained by the classical inhibitory mechanisms by which the inhibition of enzymatic catalysis depends on the relative amount of inhibitor to substrate (starch) ratio. Rather, it is to be assumed that the present inhibitor causes an irreversible inactivation of pancreatic amylase.

Til fremstilling af amylaseinhibitoren anvender man ifølge opfindelsen stammen Streptomyces tendae 4158. Denne stamme adskiller sig fra originalstammen S. tendae (jf. Ettlinger et al., Arch. Mikrobiol. 31, 351 (1959)) hvad angår dens spore-morfologi. Sporerne er kugleformede og har en diameter på 1 ^i. Stammens egenskaber er som følger: 143414 5In order to prepare the amylase inhibitor, according to the invention, the strain Streptomyces tendae 4158. is used. This strain differs from the original strain S. tendae (cf. Ettlinger et al., Arch. Microbiol. 31 The spores are spherical and have a diameter of 1 ^ i. The properties of the strain are as follows: 143414 5

Substratmyceliets farve:j gulbrun, ingen farveændring j ved pH-forskydningSubstrate mycelium color: j yellow-brown, no color change j at pH shift

Det sporebesatte luft- gråbrun (light greyishThe trace-encrusted light grayish

myceliums farve: reddish brown ifølge;ISCCmycelium color: reddish brown according to ISCC

methods of designating colors) Sporekædernes morfologi: Retinaculum apertum (RA)methods of designating colors) Morphology of the spore chains: Retinaculum apertum (RA)

Sporemorfologi: kugleformede sporer med en gennemsnitsdiarneter på 1 p.Spore morphology: spherical spores with an average diameter of 1 p.

Glat til let vortet overflade.,Smooth to slightly warped surface.,

Melanindannelse på pepton- positiv JMelanin formation on peptone positive J

medium: ! ,..... .......... ..... ...... -------—_____' . ... ' jmedium:! , ..... .......... ..... ...... -------—_____ '. ... 'j

Nitratreduktion: positiv : —-—-----:-1 :Nitrate Reduction: Positive: —-—-----: - 1:

Substratudnyttelses- Glucose ++ ISubstrate Utilization Glucose ++ I

spektrum: Arabinose + ispectrum: arabinose + i

Saccharose + ISucrose + I

Xylose + IXylose + I

Inositol ++ ! 1Inositol ++! 1

Mannitol ++ ]Mannitol ++]

Fructose +Fructose +

Rhamnose ++Rhamnose ++

Raffinose +-Raffinose + -

Cellulosecellulose

Stammen Streptomyces tendae 4158 er deponeret hos American Type Culture Collection (ATTC) under registreringsnummeret 31210.The strain Streptomyces tendae 4158 is deposited with the American Type Culture Collection (ATTC) under registration number 31210.

Fermenteringen kan gennemføres ved 25-35°C, fortrinsvis ved 28-30°C, enten submers i rystekultur eller i fermentationsbeholdere af forskellig størrelse under omrøring og beluftning. Dyrkningsmediet indeholder foruden de ved dyrkning af mikroorganismer sædvanligvis anvendte uorganiske salte mindst Sn carbonkilde, såsom stivelse, glucose, rørsukker, fructose, lactose, glycerol eller melasse samt mindst Sn nitrogenkilde, såsom sojamel, majsstøbevand, gærekstrakt, bomuldsfrømel, jord-nøddemel, peptoner, mælkepulvere, nitrater eller ammoniumsalte.The fermentation can be carried out at 25-35 ° C, preferably at 28-30 ° C, either submersed in shaking culture or in fermentation vessels of various sizes under stirring and aeration. In addition to the inorganic salts commonly used in the cultivation of microorganisms, the culture medium contains at least Sn carbon source such as starch, glucose, cane sugar, fructose, lactose, glycerol or molasses and at least Sn nitrogen source such as soy flour, corn mold, yeast extract, cotton flour, peanut flour, milk powders, nitrates or ammonium salts.

66

U34UU34U

Den optimale sammensætning har vist sig at være (vagt-% i opløsning) 3-5% opløselig stivelse, 0,2-0,6% majsstøbevand, 0,5-1,5% glucose, 0,5-1% (NE^) , 0,3-0,6% sojamel og 0,5-1,5% caseinpepton. Også på andre stivelsesholdige nsringsmedier, f.eks. bestående af 2-6% jordnøddemel, 1-3% kartoffelstivelse, 3-5% havremel, 3-5% vallepulver, 1-2% vallesirup og 1-2% mælkesukker, fås amylaseinhibitoren i godt udbytte, idet valget af nitrogenkilden og pufferandelen, for så vidt man er i fysiologiske områder, ikke er så afgørende. Hvis man imidlertid formindsker eller helt stryger indholdet af stivelse, går inhibitorudbyttet drastisk tilbage. Forøger man på den anden side stivelseskoncentrationen væsentligt over 7%, bliver mikroorganismernes oxygenforsyning suboptimal på grund af den høje viskositet. I overensstemmelse hermed synker inhibitorudbyttet.The optimum composition has been found to be (% by weight in solution) 3-5% soluble starch, 0.2-0.6% maize cast water, 0.5-1.5% glucose, 0.5-1% (NE ^), 0.3-0.6% soybean meal and 0.5-1.5% casein peptone. Also on other starchy nutrient media, e.g. consisting of 2-6% peanut flour, 1-3% potato starch, 3-5% oatmeal, 3-5% whey powder, 1-2% whey syrup and 1-2% milk sugar, the amylase inhibitor is obtained in good yield, with the choice of nitrogen source and buffer proportion , insofar as one is in physiological areas, is not so crucial. However, if you reduce or completely iron out the starch content, the inhibitor yield drastically declines. On the other hand, if the starch concentration is increased significantly above 7%, the oxygen supply of the microorganisms becomes suboptimal due to the high viscosity. Accordingly, the inhibitor yield decreases.

I fermentationsblandingen begynder dannelsen af inhibitor som regel mellem den 10. og den 30. time efter fermentationens start.In the fermentation mixture, inhibitor formation usually begins between the 10th and 30th hour after the start of the fermentation.

I løbet af de næste 20 timer afsluttes den i vid udstrækning. Længere fermentationstider har ingen uheldig indflydelse på inhibitorudbyttet, men dette forhøjes heller ikke mere nævneværdigt. Deraf fremgår det, at fermentationsblandingerne bør holdes i drift i ca.Over the next 20 hours, it will be largely completed. Longer fermentation times have no adverse effect on the inhibitor yield, but this is also not significantly increased. From this it appears that the fermentation mixtures should be kept in operation for approx.

30-70 timer.30-70 hours.

Til isolering af inhibitoren fjerner man ved centrifugering, filtrering eller fraskillelse gennem sugefilter cellemassen fra fermentationsopløsningen, da størstedelen af det aktive stof som regel befinder sig i den klare dyrkningsvæske.For isolation of the inhibitor, by centrifugation, filtration or separation through the suction filter, the cell mass is removed from the fermentation solution, since most of the active substance is usually in the clear culture liquid.

I tilfælde af at en del af inhibitoren forbliver i celle-materialet på grund af specielle fermentationsbetingelser, volder det ingen vanskeligheder ved hjælp af egnede metoder at ekstrahere det aktive stof derfra, f.eks. ved udrøring med et med vand blandbart, organisk opløsningsmiddel, såsom methanol, hvorved en yderligere macerering af cellematerialet er fordelagtig. Det i ekstraktionsmidlet opløste aktive stof kan ved hjælp af centrifugering eller filtrering befries for de uopiøste cellebestanddele og videreforarbejdes som den klare dyrkningsvæske.In the event that part of the inhibitor remains in the cell material due to special fermentation conditions, it is of no difficulty using suitable methods to extract the active substance therefrom, e.g. by stirring with a water-miscible organic solvent, such as methanol, whereby further maceration of the cellular material is advantageous. The active substance dissolved in the extractant can be liberated by centrifugation or filtration from the undissolved cell components and further processed as the clear culture liquid.

Inhibitoren kan på i og for sig kendt måde inden for protein- og peptidkemien isoleres fra dyrkningsvæsken. Dertil egner sig fældninger med vandblandbare, organiske opløsningsmidler, såsom 7The inhibitor can be isolated from the culture fluid in a manner known per se in the protein and peptide chemistry. In addition, precipitates with water-miscible organic solvents such as 7 are suitable

14341A14341A

acetone, isopropanol eller andre lavere alkoholer, eller også med salte, såsom ammoniumsulfat.acetone, isopropanol or other lower alcohols, or also with salts such as ammonium sulfate.

Det er endvidere muligt at adsorbere inhibitoren på til-svarende bærestoffer, f.eks. på aktivt kul, og skille dette fra den vandige opløsning ved filtrering eller centrifugering. Dette kan ske inden for et bredt pH-værdi-område mellem 2 og 10, men fortrinsvis benyttes området mellem 4 og 6. Til fraskillelse af den her omhandlede a-amylase-inhibitor kan der ligeledes anvendes ionbyttere.Furthermore, it is possible to adsorb the inhibitor on corresponding carriers, e.g. on activated carbon, and separate this from the aqueous solution by filtration or centrifugation. This can occur within a wide pH range between 2 and 10, but preferably the range between 4 and 6. To separate the α-amylase inhibitor in question, ion exchangers can also be used.

Da det her omhandlede stof har både sure og basiske egenskaber, altså er amfotert, kan det reagere både med kation- og anionbyttere og ved hjælp af disse fjernes fra fermentationsopløsningen. Herved kan der anvendes de teknikker, der i princippet er beskrevet i kapitlet om ionbyttere i Biochemisches Taschenbuch, udgivet af Η. M. Rauen i Springer-Verlag 1964, 2. del, side 808-824.Since the substance of the present invention has both acidic and basic properties, that is, amphoteric, it can react both with cation and anion exchangers and by means of these is removed from the fermentation solution. In this way, the techniques described in principle in the chapter on ion exchangers in Biochemisches Taschenbuch, published by Η, can be used. M. Rauen in Springer-Verlag 1964, Part 2, pages 808-824.

Ved oparbejdelsen af fermentationsblandinger, der indeholder det her omhandlede stof i dyrkningsvæsken, er det ofte hensigtsmæssigt at koncentrere disse. Hertil kan der anvendes de kendte metoder til destillation, ultrafiltrering, sprøjte- og frysetørring eller andre kendte metoder. Fra det således fremstillede koncentrat kan inhibitoren atter skilles ved hjælp af de ovenfor beskrevne fremgangsmåder. Af koncentrater, som f.eks. de inddampede dyrkningsfiltrater, kan inhibitoren også beriges ved, at man fjerner de væsentligste urenheder. Således : er ekstraktion med organiske opløsningsmidler til fraskillelse af fedtagtige stoffer fordelagtig. Ved dialyse eller eventuelt ultrafiltrering (jf. C. J. O. R. og P. Morris, "Separation Methods in Biochemistry", Ditman Publishing, London 1976, side 944-950) kan opløsningen befries for lavmolekylære stoffer. Højmolekylære stoffer, såsom nucleinsyrer, polysaccarider eller mange æggehvidestoffer kan fjernes ved hjælp af fraktioneret fældning ved udsaltning eller ved tilsætning af et med vand blandbart opløsningsmiddel, såsom acetone eller en lavere alkohol. Tilsætningen af fældningsmidlet doseres i disse tilfælde således, at de let ud-skiilelige stoffer med molekylvægte over 100.000 udfældes, medens a-amylase-inhibitoren forbliver i opløsning. De beskrevne berigelsestrin kan kombineres og varieres i vilkårlig rækkefølge. På denne måde fås opløsninger, der er stærkt beriget med inhibitor.When working up fermentation mixtures containing the subject matter in the culture liquid, it is often appropriate to concentrate these. For this purpose, the known methods can be used for distillation, ultrafiltration, spray and freeze drying or other known methods. From the concentrate thus prepared, the inhibitor can again be separated by the methods described above. Of concentrates, such as the evaporated culture filtrates, the inhibitor can also be enriched by removing the major impurities. Thus: extraction with organic solvents to separate fatty substances is advantageous. By dialysis or possibly ultrafiltration (cf. C. J. O. R. and P. Morris, "Separation Methods in Biochemistry", Ditman Publishing, London 1976, pages 944-950), the solution can be freed of low molecular weight substances. High molecular weight substances such as nucleic acids, polysaccharides or many egg whites can be removed by fractional precipitation by salting out or by the addition of a water miscible solvent such as acetone or a lower alcohol. In these cases, the addition of the precipitant is dosed such that the easily separable substances with molecular weights above 100,000 are precipitated while the α-amylase inhibitor remains in solution. The enrichment steps described can be combined and varied in any order. In this way, solutions are strongly enriched with inhibitor.

Den endelige rensning kan gennemføres med forskellige fofftiåls-tjenlige fremgangsmåder, såsom gel- og ionbytterchromatografi, eller med beslægtede fremgangsmåder, hvis adskillelsesprincip ikke udelukkende beror på ionbytning, som f.eks. adskillelse ved hydroxylapatit.The final purification can be carried out by various non-ionic methods, such as gel and ion exchange chromatography, or by related processes whose separation principle does not depend solely on ion exchange, such as separation by hydroxylapatite.

143414 8143414 8

Endvidere kan der anvendes opløsningsmiddel- eller saltfældninger, præparativ elektroforese eller andre i og for sig kendte fremgangsmåder. Særligt egnede er adskillelse ved diethylarainoethyl-(DEAE)--'gruppebærende ionbyttere samt fraktionerede fældninger med ammoniumsulfat eller ethanol, hvorved der endog kan fås krystallinsk materiale.Furthermore, solvent or salt precipitates, preparative electrophoresis or other methods known per se can be used. Particularly suitable are separation by diethylarainoethyl (DEAE) group-bearing ion exchangers as well as fractional precipitates with ammonium sulfate or ethanol, thereby obtaining crystalline material.

Den her omhandlede inhibitors egenskaber er interessante med henblik på dens anvendelse som terapeutikum mod diabetes og præ-diabetes samt adipositas og diætunderstøttelse.The properties of this inhibitor are interesting for its use as a therapeutic agent for diabetes and pre-diabetes, as well as obesity and dietary support.

Stivelsesholdige nærings- og nydelsesmidler fører hos dyr og mennesker til en stigning af blodsukkeret og derved også til en forøget insulinsekretion i pankreas. Ilyperglykæmi fremkommer ved spaltning af stivelsen i fordøjelsesområdet til glucose under indvirkning af amylase og maltase.Starchy foods and pleasures lead to an increase in blood sugar in animals and humans and thereby also to increased insulin secretion in the pancreas. Ilyperglycemia results from cleavage of the starch in the digestive area to glucose under the action of amylase and maltase.

Kos diabétikere er denne hyperglykæmi særlig udpræget og langvarig.Kos diabetics, this hyperglycemia is particularly pronounced and long-lasting.

Hos adipøse virker den forøgede insulinsekretion på lipo-genesen og formindsker lipolysen.In adipose, the increased insulin secretion acts on the lipogenesis and decreases the lipolysis.

Den alimentære hyperglykæmi samt hyperinsulinæmi efter stivelsesoptagelse kan formindskes ved hjælp af den her omhandlede amylase-inhibitor. Denne virkning er afhængig af doseringen. Den her omhandlede amylase-inhibitor kan derfor anvendes som terapeutikum ved diabetes, prædiabetes og adipositas samt til understøttelse af diæt. Til dette formål anbefales en indgivelse, især til måltiderne. Doseringen, der retter sig efter patientens vægt og det individuelle behov, udgør ca. 10.000-300.000 AIE, men den kan i begrundede enkelttilfælde også ligge derover eller derunder.The alimentary hyperglycemia as well as hyperinsulinemia after starch uptake can be reduced by the amylase inhibitor in question. This effect is dependent on the dosage. Therefore, the present amylase inhibitor can be used as a therapeutic agent in diabetes, pre-diabetes and obesity as well as in support of diet. For this purpose, an administration is recommended, especially for meals. The dosage, which depends on the patient's weight and individual needs, amounts to approx. 10,000-300,000 AIE, but in justified individual cases it may also be above or below.

Den her omhandlede amylase-inhibitor egner sig især til oral indgift. Den kan anvendes som rent stof men også i form af et farmaceutisk præparat under anvendelse af gængse hjælpe- og bærestoffer. Også en kombineret anvendelse med andre lægemidler, såsom blodsukkersænkende eller lipidsænkende stoffer, kan være fordelagtig.The amylase inhibitor in question is particularly suitable for oral administration. It can be used as a pure substance but also in the form of a pharmaceutical composition using conventional adjuvants and carriers. Also, a combined use with other drugs, such as blood sugar lowering or lipid lowering drugs, may be advantageous.

Da højmolekylære peptider som sådanne ikke eller ikke nævneværdigt resorberes fra fordøjelsesområdet, kan der af det her omhandlede stof ikke forventes toksikologisk betænkelige bivirkninger. På grundlag af den ikke usædvanlige aminosyresammensætning må også eventuelle proteolytiske spaltningsprodukter anses for fysiologisk acceptable. Svarende hertil er der ved oral indgift af selv stærke doser af amylase-inhibitoren til forsøgsdyr ikke konstateret påfaldende symptomer.As high molecular weight peptides as such are not or not appreciably resorbed from the digestive tract, toxicological adverse effects are not expected from the subject matter here. On the basis of the not unusual amino acid composition, any proteolytic cleavage products must also be considered physiologically acceptable. Correspondingly, striking symptoms have not been observed with oral administration of even high doses of the amylase inhibitor to experimental animals.

Også ved intravenøs indgift til mus (1 g/kg) tåles den her om- 9 143A14 handlede inhibitor ved en observationstid på 24 timer uden mærkbar toksisk virkning.Also, by intravenous administration to mice (1 g / kg), the inhibitor disclosed herein is tolerated at a 24-hour observation time with no appreciable toxic effect.

Til undersøgelse af amylase-inhibitorens farmakologiske virkning indgives det her omhandlede hæraningsstof oralt til fastende hanrotter af Wistar-typen med en vægt på mellem 200 og 250 g samtidig med 2 g stivelse pr. kg legemsvægt, efter at man umiddelbart før har taget en blodprøve til bestemmelse af udgangsblodsukkerværdien. Yderligere blodprøver tages fra halevenen efter 15 og 30 minutter samt efter 1, 2, 3 og 5 timer. Blodsukkerbestemmelserne gennemføres i en Autoanalyzer ifølge den af Hoffman beskrevne metode (jf. J. Biol. Chem. 120, 51 (1937)).To study the pharmacological action of the amylase inhibitor, the present curing agent is orally administered to male Wistar fasting rats weighing between 200 and 250 g at the same time as 2 g of starch per day. kg of body weight, after taking a blood test immediately before to determine the starting blood sugar value. Additional blood samples are taken from the tail vein after 15 and 30 minutes and after 1, 2, 3 and 5 hours. The blood glucose assays are performed in an Autoanalyzer according to the method described by Hoffman (cf. J. Biol. Chem. 120, 51 (1937)).

NZO-mus udviser en forstyrret 'glucosetolerance. De egner sig derfor særlig godt til undersøgelser, ved hvilke blodglucose-niveauet påvirkes. Forsøgsordenen svarer til den for rotterne beskrevne. Blodprøverne tages fra orbitalvene-plexus. Blodsukkerforløbet følges i 3 timer.NZO mice exhibit a disturbed glucose tolerance. Therefore, they are particularly well suited for studies in which blood glucose levels are affected. The test order is similar to that described for the rats. The blood samples are taken from the orbital vein plexus. Blood glucose monitoring is followed for 3 hours.

Analogt hermed tilvejebringes påvisningen af aktivt stof hos NMRI-mus. Blodprøverne tages ligeledes fra orbitalvene-plexus, og blodsukkerforløbet følges i 3 timer.Analogously, the detection of active substance in NMRI mice is provided. The blood samples are also taken from the orbital vein plexus and the blood sugar course is monitored for 3 hours.

Ved disse forsøgsrækker udviser de med den her omhandlede inhibitor behandlede dyr i forhold til ubehandlede dyr en ringere, protraheret blodsukkerstigning.In these test series, the animals treated with the inhibitor in question relative to untreated animals exhibit an inferior, protracted rise in blood sugar.

AmylaseforsøgAmylaseforsøg

En amylase-inhibitorenhed (AIE) er defineret som den inhibitormængde, der under forsøgsbetingelserne formår at hæmme to amylaseenheder (AE) til 50%. En amylaseenhed er efter international overenskomst den enzymmængde, der på 1 minut spalter 1 ju ækvivalent glucosidiske bindinger i stivelsen. De pval spaltede glucosidiske bindinger bestemmes med dinitrosalicylsyre fotometrisk som ^uval reducerende sukker. Angivelserne er beregnet som ^umol maltose, der konstateres ved hjælp af en maltose-målelinje.An amylase inhibitor unit (AIE) is defined as the amount of inhibitor which, under the experimental conditions, is able to inhibit two amylase units (AE) to 50%. An amylase unit is, by international agreement, the amount of enzyme that in 1 minute cleaves 1 ju equivalent of glucosidic bonds in the starch. The pollen cleaved glucosidic bonds are determined with dinitrosalicylic acid photometrically as unvaluating reducing sugar. The indications are calculated as µmol of maltose detected by means of a maltose measuring line.

Forsøgene gennemføres på følgende måde: a-amylase fra svinepankreas og den opløsning, der skal undersøges, forinkuberes sammen i 1,0 ml 20 mM phosphatpuffer, pH-værdi 6,9 + 10 mM NaCl i 10-20 minutter ved 37°C. Den enzymatiske reaktion startes ved tilsætning af 1,0 ml opløselig stivelse ifølge Zulkowski (0,25% i den angivne puffer). Efter nøjagtig 10 minutters 10The experiments are carried out as follows: α-amylase from pig pancreas and the solution to be tested are preincubated together in 1.0 ml of 20 mM phosphate buffer, pH 6.9 + 10 mM NaCl for 10-20 minutes at 37 ° C. The enzymatic reaction is started by adding 1.0 ml of soluble starch according to Zulkowski (0.25% in the indicated buffer). After exactly 10 minutes 10

1434U1434U

forløb standses reaktionen med 2,0 ml dinitrosalicylsyre-farvereagens (ifølge Boehringer Mannheim: Biochemica-Information II) og opvarmes i 5 minutter i kogende vandbad til farveudvikling. Efter afkøling måles ekstinktionen ved 546 nm i forhold til reagensbiindværdien. Hæmningen på 50% bestemmes grafisk ved hjælp af sandsynlighedspapir i forhold til den uhæmmede enzymreaktion under anvendelse af forskellige inhibitormængder.The reaction is quenched with 2.0 ml of dinitrosalicylic acid dye (according to Boehringer Mannheim: Biochemica-Information II) and heated for 5 minutes in a boiling water bath for color development. After cooling, the extinction is measured at 546 nm relative to the reagent bee value. The 50% inhibition is determined graphically by probability paper relative to the uninhibited enzyme reaction using different inhibitor amounts.

Eksempel 1Example 1

Stammen Streptomyces tendae 4158 podes på skråtstillede ' rør med et næringssubstrat af følgende sammensætning: 50 g havreflager ad. 1000 ml H20 pHA 7,2The Streptomyces tendae 4158 strain is seeded on inclined tubes with a nutrient substrate of the following composition: 50 g oat flakes ad. 1000 ml H2 O pHA 7.2

Det podede rør inkuberes i 7 dage ved 30°C og holdes derefter ved 4°C. Sporerne skylles bort fra det skråtstillede rør med 10 ml steriliseret, destilleret vand eller en fysiologisk NaCl--opløsning. 1,0 ml af suspensionen anvendes til podning af en 300 ml Erlenmeyer-kolbe, hvori der er fyldt 35 ml steriliseret næringsopløsning med en pH-værdi på 7,7 og følgende sammensætning: 1 % glucose 1 % sojamel 0,25 % NaCl pH 7,7.The seeded tube is incubated for 7 days at 30 ° C and then kept at 4 ° C. The spores are flushed away from the inclined tube with 10 ml of sterilized distilled water or a physiological NaCl solution. 1.0 ml of the suspension is used to inoculate a 300 ml Erlenmeyer flask containing 35 ml of sterilized nutrient solution having a pH of 7.7 and the following composition: 1% glucose 1% soybean 0.25% NaCl pH 7.7.

Kolben rystes ved 220 opm og 30°C i 48 timer på en rystemaskine ved en amplitude på 4 cm. Dernæst overføres portioner på 5 ml af denne forkultur i flere Erlenmeyer-kolber, hvori der er anbragt 35 ml steriliseret næringsopløsning med en pH-værdi på 8,3. Denne hovedkulturs sammensætning er som følger: 4 % stivelse 0,4 % majsstøbevand 1.0 % glucose 0,8 % (NH4)2HP04 0,4 % sojamel 1.0 % pepton pH^ 8,3.The flask is shaken at 220 rpm and 30 ° C for 48 hours on a shaker at an amplitude of 4 cm. Next, 5 ml portions of this preculture are transferred into several Erlenmeyer flasks containing 35 ml of sterilized nutrient solution having a pH of 8.3. The composition of this main culture is as follows: 4% starch 0.4% corn cast water 1.0% glucose 0.8% (NH4) 2HPO4 0.4% soybean 1.0% peptone pH ^ 8.3.

Hovedkulturerne rystes ligeledes ved 30°C med 220 opm på en rystemaskine med en amplitude på 4 cm i 2-3 dage. På første,The main cultures are also shaken at 30 ° C at 220 rpm on a shaker with an amplitude of 4 cm for 2-3 days. At first,

U3AUU3AU

11 anden og tredje dyrkningsdag bestemmes indholdet af a-amylase--inhibitor ifølge forsøgsforskrifterne.On the second and third day of cultivation, the content of α-amylase inhibitor is determined according to the experimental regulations.

Stammen Streptomyces tendae 4158 giver under de beskrevne forsøgs- og dyrkningsbetingelser gennemsnitligt 100 AEI/ml ved en slut-pH-værdi på 5,2.The Streptomyces tendae 4158 strain yields an average of 100 AEI / ml, under the described experimental and culture conditions, at a final pH of 5.2.

Eksempel 2Example 2

Der anvendes samme fremgangsmåde som i eksempel 1, idet der dog til hovedkulturen vælges en fermentationsbeholder med et samlet volumen på 300 liter, hvori der er fyldt 200 liter af en steriliseret næringsopløsning med følgende sammensætning: 4 % stivelse 0,4 % majsstøbevand 1.0 % glucose 0,8 % (NH4)2HP04 1.0 % caseinpepton 0,1 % "Desmophen ®3600" pKA 8,3-8,5The same procedure as in Example 1 is used, however, for the main culture, a fermentation vessel having a total volume of 300 liters is selected containing 200 liters of a sterilized nutrient solution of the following composition: 4% starch 0.4% corn cast water 1.0% glucose 0.8% (NH4) 2HPO4 1.0% casein peptone 0.1% "Desmophen ® 3600" pKA 8.3-8.5

Sterilisationstiden for blandingen er 45 minutter ved 121°C og 1 bar, hvorved glucosen steriliseres separat og efter afkøling af fermentationsbeholderen til driftstemperatur tilsættes sterilt.The sterilization time of the mixture is 45 minutes at 121 ° C and 1 bar, whereby the glucose is sterilized separately and after cooling the fermentation vessel to operating temperature is added sterile.

pH-værdien skal efter sterilisationen være 6,8 og indstilles efter behov til denne værdi med steriliseret syre (2 n H^PC^) eller base (2 n NaOH). Hovedkulturen podes med 20 liter svarende til 10% af en forkultur, der er fremstillet som beskrevet i eksempel 1 og i en lille fermentationsbeholder med et totalvolumen på 30 liter.The pH should, after sterilization, be 6.8 and, if necessary, be adjusted to this value with sterilized acid (2 n H ^ PC ^) or base (2 n NaOH). The main culture is seeded with 20 liters corresponding to 10% of a pre-culture prepared as described in Example 1 and in a small fermentation vessel with a total volume of 30 liters.

Der fermenteres i 50-70 timer ved 30°C. Beluftningen 3 er 6 m /h ved en omrøring på 250 opm og et overtryk på 0,3 bar.Ferment for 50-70 hours at 30 ° C. The aeration 3 is 6 m / h with a stirring of 250 rpm and an overpressure of 0.3 bar.

Ved prøvetagning overvåges og følges fermentationsforløbet med hensyn til kulturopløsningens inhibitoraktivitet, substratnedbrydning, biomasseudvikling og fysisk-tekniske forhold (overfladespænding, viskositet, vægtfylde og osmotisk tryk).When sampling, the fermentation process is monitored and monitored for the culture solution's inhibitory activity, substrate degradation, biomass evolution and physico-technical conditions (surface tension, viscosity, density and osmotic pressure).

Den maksimale inhibitoraktivitet opnås fra den 60. dyrkningstime med gennemsnitlig 105 AIE/ml. Derefter føres indholdet af fermentationsbeholderen til oparbejdning.The maximum inhibitory activity is obtained from the 60th culture hour at an average of 105 AIE / ml. The contents of the fermentation vessel are then processed for reprocessing.

1434U1434U

Eksempel 3 12Example 3 12

Der anvendes en fremgangsmåde som i eksempel 1 og 2, idet der dog som hovedtrin anvendes en bioreaktor med et samlet volumen på 4000 liter/ hvori der er fyldt 2500 liter næringsopløsning med følgende sammensætning: 6 S stivelse 1.0 % glucose 0,4 % majsstøbevand 0,8 % (NH4)2HP04 1.0 S sojapepton 0,1 % "Desmophen R 3600" pH& 7,0-7,3.A method is used as in Examples 1 and 2, however, as a main step, a bioreactor with a total volume of 4000 liters / in which 2500 liters of nutrient solution of the following composition is filled is used: 6 S starch 1.0% glucose 0.4% corn cast water 0 , 8% (NH4) 2HPO4 1.0 S soy peptone 0.1% "Desmophen R 3600" pH & 7.0-7.3.

Sterilisationstiden for denne blanding er 60 minutter ved 121°C og 1 bar, hvorved glucosen steril-filtreres separat og efter afkøling af fermentationsbeholderen til driftstemperatur pumpes til denne under sterile betingelser.The sterilization time of this mixture is 60 minutes at 121 ° C and 1 bar, whereby the glucose is sterile filtered separately and after cooling the fermentation vessel to operating temperature is pumped to it under sterile conditions.

pH-værdien indstilles - om nødvendigt - med steril syre (H^P04) eller base (NaOH) til en begyndelsesværdi på 7,0-7,3.The pH is adjusted - if necessary - with sterile acid (H 2 PO 4) or base (NaOH) to an initial value of 7.0-7.3.

Der podes med 200 liter af en forkultur, der er beskrevet og fremstillet under eksempel 2.200 liters of a preculture described and prepared in Example 2 are seeded.

Fermentationstiden er 70 timer, hvorved der fermenteres ved en temperatur på 30°C, en beluftning på 60 Nm /h, et overtryk på 0,5 bar og ved 180 opm.The fermentation time is 70 hours, thereby fermenting at a temperature of 30 ° C, an aeration of 60 Nm / h, an overpressure of 0.5 bar and at 180 rpm.

Ved prøvetagning - som beskrevet under eksempel 2 -følges alle vigtige proces-, organisme- og aktivitetsdata i hele fermentationstiden.When sampling - as described in Example 2 - all important process, organism and activity data are followed throughout the fermentation time.

Efter 70 timers fermentation opnås en gennemsnitlig aktivitetskoncentration på 55 AIE/ml. Fermentationen afbrydes derpå, og kulturopløsningen føres til oparbejdning.After 70 hours of fermentation, an average activity concentration of 55 AIE / ml is achieved. The fermentation is then discontinued and the culture solution brought to work up.

Eksempel 4 10 liter af en filtreret dyrkningsvæske fremstillet ifølge eksempel 1-3 med en aktivitet på 100 AIE/ml tørres i et sprøjtetørringsapparat, og der fås 400 g lysebrunt pulver. Til affedtning røres dette grundigt igennem med en blanding af 1 liter methanol og 1 liter chloroform og fraskilles derefter på sugefilter. Det endnu opløsningsmiddelfugtige, uopløste produkt, hvori det aktive stof er indeholdt, opløses i 3 liter vand og indstilles til en pH-værdi på 6,5, og der tilsættes 4,5 liter methanol. Der dannes herved et lyst, fnugagtigt bundfald, der fjernes ved centrifugering og bortkastes, da det kun indeholder ubetydelige mængder af α-amylase-inhibitoren. Den mørke ovenstående væske fraExample 4 10 liters of a filtered culture liquid prepared according to Examples 1-3 with an activity of 100 AIE / ml are dried in a spray-drying apparatus and 400 g of light brown powder are obtained. For degreasing, this is thoroughly stirred with a mixture of 1 liter of methanol and 1 liter of chloroform and then separated on suction filter. The still solvent-free, undissolved product containing the active substance is dissolved in 3 liters of water and adjusted to a pH of 6.5, and 4.5 liters of methanol are added. This creates a light, fluffy precipitate which is removed by centrifugation and discarded as it contains only negligible amounts of the α-amylase inhibitor. The dark liquid above

U3AUU3AU

13 methanolfældningen, der indeholder den ønskede inhibitor, befries derpå for methanol i vakuum, og den nu til 2,5 liter opkoncentrerede opløsning dialyseres saltfri mod destilleret vand. Retenatet indeholder 9 g tørstof (specifik virkning 96 AIE/mg). Retenatet bringes derefter ved en pH-værdi på 5,5 til en mætning på 50% med ammoniumsulfat, hvortil det ved 250 ml er nødvendigt at anvende 79 g salt. Ved udsaltningen dannes et bundfald, der indeholder ca.The methanol precipitate containing the desired inhibitor is then freed from methanol in vacuo and the now concentrated to 2.5 liters of solution is dialyzed salt-free against distilled water. The retenate contains 9 g of dry matter (specific effect 96 AIE / mg). The retenate is then brought to a saturation of 50% with ammonium sulphate at a pH of 5.5, to which 79 g of salt is needed. At the salting out, a precipitate is formed containing approx.

90% af det aktive stof. Efter centrifugering bortkastes den ovenstående væske. Bundfaldet opløses på ny i destilleret vand, og ved en pH-værdi på 8 tilsættes der atter ammoniumsulfat, men denne gang først kun til en mætning på 15% og efter fjernelse af bundfaldet yderligere til en mætning på 35%. Bundfaldet fra udsaltningen mellem 15 og 35% indeholder hovedmængden af amylaseinhibitoren. Denne fraktionerede fældning gentages.90% of the active substance. After centrifugation, the above liquid is discarded. The precipitate is redissolved in distilled water and at a pH of 8 ammonium sulphate is again added, but this time only to a saturation of 15% and after removal of the precipitate further to a saturation of 35%. The precipitate from the salting between 15 and 35% contains the major amount of the amylase inhibitor. This fractional precipitation is repeated.

Efter dialyse og tørring fås der 360 mg produkt med en specifik aktivitet på 992 AIE/mg. 350 mg af dette rå produkt for- få deles derpå i "Sephadex G-50 fine"i en glassøjle, der er 100 cm lang og rummer 1,2 liter, og beriges. Som kvældnings- og eluerings-middel anvendes en vandig 5 millimolær phosphatpufferopløsning med en pH-værdi på 8, hvortil der er sat 0,02% natriumazid. Det rå produkt opløses i 15 ml af samme puffer og påføres søjlen. Elueringen sker i løbet af to dage, hvorved der udtages fraktioner på 15 ml.After dialysis and drying, 360 mg of product with a specific activity of 992 AIE / mg is obtained. 350 mg of this crude product is then divided into "Sephadex G-50 fine" in a glass column 100 cm long and holds 1.2 liters and enriched. As the swelling and eluent is used an aqueous 5 millimolar phosphate buffer solution having a pH of 8 to which is added 0.02% sodium azide. The crude product is dissolved in 15 ml of the same buffer and applied to the column. The elution takes place over two days, taking 15 ml fractions.

De fire mest aktive fraktioner opsamles, dialyseres saltfri pg fryse-tørres. De giver 60 mg hvidt pulver med en aktivitet på 2520 AIE a-amylase-inhibitor/mg.The four most active fractions are collected, dialyzed, salt-free and freeze-dried. They provide 60 mg of white powder with an activity of 2520 AIE α-amylase inhibitor / mg.

Eksempel 5 2200 liter dyrkningsvæske fremstillet ifølge eksempel 3 afkøles til 6°C og filtreres via en kammerfilterpresse efter tilsætning af 2% silicagel. Filterkagen (ca. 450 kg, fugtig) bortkastes, det klare filtrat (1750 liter med en aktivitet på 95 AIE/ml) inddampes via en fald-strømsfordamper til 120 liter efter tilsætning af 500 g natriumazid.Example 5 2200 liters of culture liquid prepared according to Example 3 is cooled to 6 ° C and filtered through a chamber filter press after the addition of 2% silica gel. The filter cake (about 450 kg, moist) is discarded, the clear filtrate (1750 liters with an activity of 95 AIE / ml) is evaporated via a drop stream evaporator to 120 liters after the addition of 500 g of sodium azide.

Det fremkomne koncentrat afkøles til 1°C, og der tilsættes langsomt og under omrøring 120 liter forud afkølet acetone. Til fuldstændig fældning omrøres der yderligere i 1/4 time og efter tilsætning af 1 kg silicagel klares via en filterpresse. Det faste stof med filterhjælpemidlet bortkastes. Det acetoniske filtrat, der indeholder det aktive stof, blandes under emrøring og afkøling med 380 liter acetone, hvorved der fås en ca. 80%'s acetonisk suspension. Det fremkomne (2.) bundfald indeholderThe resulting concentrate is cooled to 1 ° C and 120 liters of pre-cooled acetone are added slowly and with stirring. For complete precipitation, stir for a further 1/4 hour and after addition of 1 kg of silica gel is clarified via a filter press. Discard the solid with the filter aid. The acetone filtrate containing the active substance is mixed with stirring and cooling with 380 liters of acetone to give an approx. 80% acetone suspension. The resulting (2nd) precipitate contains

1434U1434U

14 den ønskede amylaseinhibitor.14 the desired amylase inhibitor.

Den udvindes ved, at man lader fældningsvesken henstå riden omrøring. Herved synker bundfaldet ned, og den ovenstående væske kan skummes af. Fra den ovenstående væske fra denne anden acetonefældning kan der ved centrifugering skilles ringe mængder bundfald. Dette faste stof opløses ved en pH-værdi på 7 og sættes til bundfaldsopløsningen (se nedenfor). Det i fældningsbeholderen tilbageblevne hovedbundfald opløses i 120 liter vand ved en pH-værdi på 7, og den fremkomne opløsning klares med en gennemløbscentrifuge (Cepa, 1700 opra). Derved fjernes 90 g inaktive svævepartikler. Den klare vandfase koncentreres nu op til 15 liter med et DDS-ultra-filtreringsanlæg (membran nr. 800) og dialyseres. Til komplettering af afsaltningen fortyndes retenatet med destilleret vand og koncentreres på ny. Efter gentagning to til tre gange er retenatet, hvqri amylase-inhibitoren er indeholdt, praktisk talt saltfrit. Ved tilsætning af 19,5 kg amminiumsulfat fældes derpå hæmningsstoffet ved qn pH-værdi på 5,5 fra 50 liter retenatopløsning og fracentrifugeres, og den ovenstående væske bortkastes. Bundfaldet opløses på ny i 40 liter vand og udfældes denne gang ved en pH-værdi på 7,5 med 12,5 kg ammoniumsulfat. Efter fraskillelse af den klare fase i en rørcentrifuge fældes bundfaldet fraktioneret som i eksempel 4:It is extracted by allowing the trap bag to stir well. Thereby the precipitate sinks down and the above liquid can be foamed off. From the above liquid from this second acetone precipitate, small amounts of precipitate can be separated by centrifugation. This solid is dissolved at a pH of 7 and added to the precipitate solution (see below). The scalp residue remaining in the precipitation vessel is dissolved in 120 liters of water at a pH of 7 and the resulting solution is clarified with a through-flow centrifuge (Cepa, 1700 opra). This removes 90 g of inactive suspended particles. The clear aqueous phase is now concentrated up to 15 liters with a DDS ultra filtration system (membrane # 800) and dialyzed. To complete the desalination, the retenate is diluted with distilled water and concentrated again. After repeating two to three times, the retenate containing the amylase inhibitor is practically salt-free. Upon addition of 19.5 kg of ammonium sulphate, the inhibitor is then precipitated at a pH of 5.5 from 50 liters of retenate solution and centrifuged and the supernatant is discarded. The precipitate is redissolved in 40 liters of water and this time precipitates at a pH of 7.5 with 12.5 kg of ammonium sulphate. After separation of the clear phase in a tube centrifuge, the precipitate is fractionally precipitated as in Example 4:

Fra 40 liter af det atter opløste stof fældes ved en pH-værdi på 5,5 under tilsætning af 3,2 kg ammoniumsulfat først et inaktivt bundfald, der fraskilles og bortkastes. Dernæst skilles hoveddelen af det aktive stof fra væsken ved yderligere opkoncentrering af den flydende fase med 7,4 kg ammoniumsulfat. Dette bundfald opsamles, dialyseres mod destilleret vand og frysetørres. Der fås 114 g brunt pulver med en aktivitet på 1100 AIE/mg.From 40 liters of the redissolved substance, at a pH of 5.5, with the addition of 3.2 kg of ammonium sulphate, an inactive precipitate is first precipitated and separated and discarded. Next, the major part of the active substance is separated from the liquid by further concentration of the liquid phase with 7.4 kg of ammonium sulfate. This precipitate is collected, dialyzed against distilled water and lyophilized. 114 g of brown powder are obtained with an activity of 1100 AIE / mg.

Til yderligere opdeling fyldes en glassøjle med en diameter på 5 cm og en højde på 50 cm (rummer ca. 1 liter) med DEAE-"Sephadex" A-25, der i forvejen er bragt i ligevægt med 1 molær phosphorpuffer til en 30 pH -værdi på 7,5 og 0,02%'s natriumazid. Nu opløses 10 g stof i 100 ml af den samme puffer og påføres søjlen. Dernæst vaskes søjlen med 1 liter af den samme puffer, hvorpå der til dette elueringsmiddel efterhånden sættes kogsalt i en sådan mængde, at der tilvejebringes en kontinuerlig gradient. Opfanges søjleeluatet fraktioneret, befinder amylase--inhibitoren sig i de fraktioner, hvori NaCl-koncentrationen er ca.For further division, fill a glass column with a diameter of 5 cm and a height of 50 cm (holds about 1 liter) with DEAE "Sephadex" A-25, previously equilibrated with 1 molar phosphorus buffer to a 30 pH value of 7.5 and 0.02% sodium azide. Now 10 g of substance is dissolved in 100 ml of the same buffer and applied to the column. Next, the column is washed with 1 liter of the same buffer, after which, to this eluant, boiling salt is gradually added in such an amount as to provide a continuous gradient. If the column eluate is fractionally trapped, the amylase inhibitor is in the fractions in which the NaCl concentration is approx.

0,5 molær.0.5 molar.

1515

U34UU34U

Disse fraktioner opsamles og dialyseres mod destilleret vand. Ved frysetørring fås 5,6 g lysebrunt stof med en aktivitet på 2200 AIE/mg.These fractions are collected and dialyzed against distilled water. Freeze drying gives 5.6 g of light brown substance with an activity of 2200 AIE / mg.

I tilslutning hertil gennemføres desuden en gelchroma-tografisk rensning, som beskrevet i eksempel 4. Af materialet på 5,6 g fås 4,1 g farveløst pulver, hvis aktivitet udgør 2800 AIE/rag. Ved aminosyreanalyse af produktet fås efter en 20-timers saltsyrehydrolyse ved hjælp af en Beckman-multichromanalysator følgende sammensætning:In addition, a gel chromatographic purification is also performed, as described in Example 4. Of the material of 5.6 g, 4.1 g of colorless powder is obtained, the activity of which is 2800 AIE / rag. Upon amino acid analysis of the product, after a 20-hour hydrochloric acid hydrolysis, the following composition is obtained by a Beckman multichrome analyzer:

Asparaginsyre 7,72 %Aspartic acid 7.72%

Threonln 7,66 %Threonline 7.66%

Serin 5,35 %Serine 5.35%

Glutaminsyre 10,05 %Glutamic Acid 10.05%

Prolin 3,43 IProline 3.43 l

Glycin 4,93 %Glycine 4.93%

Alanin 5,84 % 1/2 cystein 4,26 %Alanine 5.84% 1/2 cysteine 4.26%

Valin 7,72 %Selected 7.72%

Methionin 0,41 %Methionine 0.41%

Isoleucin 2,30 %Isoleucine 2.30%

Leucin 5,18 %Leucine 5.18%

Tyrosin 10,24 %Tyrosine 10.24%

Phenylalanin 3,35 %Phenylalanine 3.35%

Histidin 3,01% bysin 1,45 %Histidine 3.01% bysin 1.45%

Arginin 5,16 %Arginine 5.16%

DK159678A 1978-04-11 1978-04-11 METHOD OF PREPARING A GLYCOSIDE HYDROLASE INHIBITOR DK143414C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK159678A DK143414C (en) 1978-04-11 1978-04-11 METHOD OF PREPARING A GLYCOSIDE HYDROLASE INHIBITOR

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK159678A DK143414C (en) 1978-04-11 1978-04-11 METHOD OF PREPARING A GLYCOSIDE HYDROLASE INHIBITOR
DK159678 1978-04-11

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK159678A DK159678A (en) 1979-10-12
DK143414B true DK143414B (en) 1981-08-17
DK143414C DK143414C (en) 1981-12-21

Family

ID=8106391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK159678A DK143414C (en) 1978-04-11 1978-04-11 METHOD OF PREPARING A GLYCOSIDE HYDROLASE INHIBITOR

Country Status (1)

Country Link
DK (1) DK143414C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
DK159678A (en) 1979-10-12
DK143414C (en) 1981-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4451455A (en) α-Amylase inactivator, a process for its preparation, an agent based on this inactivator and its use
JPS6234396B2 (en)
Hockenhull et al. The amylase and maltase of Clostridium acetobutylicum
AU666531B2 (en) Processes for the preparation of amylase inhibitor
JP2001299277A (en) Extract from bacillus natto culture mixture
US4226764A (en) α-Amylase inhibitor from a streptomycete and process for its preparation
US4019960A (en) Process for the production of a saccharase inhibitor
JPS59122428A (en) Protein having cholesterol decreasing activity
JP4309108B2 (en) Diabetes medicine
DK143906B (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF AMYLASE BY CULTIVATION OF A STREPTOMYCY STOCK IN A NUTRITIONAL SUBSTANCE CONTAINING CARBON AND NITROGEN SOURCES
DK148798B (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF 1-DESOXYNOJIRIMYCINE FROM ORGANISMS OF THE BACILLUS GENERATION, AND A CULTURE OF A BACILLUS STAND FOR USE THEREOF
US3937817A (en) Pharmaceutical compositions containing a saccharase inhibitor
JPH068322B2 (en) Pectin manufacturing method
King et al. Pantothenic acid studies. VI. A biologically active conjugate of pantothenic acid
DK143414B (en) METHOD OF PREPARING A GLYCOSIDE HYDROLASE INHIBITOR
US4271067A (en) Glycopeptide
NO781267L (en) ALFA AMYLASE INHIBITOR FROM A STREPTOMYCET AND PROCEDURE FOR THEIR RECOVERY
FI59815C (en) FREQUENCY REFRIGERATION FOR ALPHA-AMYLES INHIBITORS WITH STRUCTURAL STRUCTURES
PL91664B1 (en)
WO1991018104A1 (en) Indh enzyme compositions and their methods of use
US3995026A (en) Amylase inhibitor
JPH11155564A (en) Production of beta-dfa and enzyme for use
FR2640281A1 (en) STABLE LIQUID ENZYMATIC CONCENTRATE AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME
DE2716050A1 (en) Inhibitor of pancreatic alpha-amylase - is prepd. by fermenting Streptomyces violaceoruber, useful for treating diabetes, adiposity etc.
JPS6222590A (en) Dried composition containing high polymer hydrolyzing enzyme and production thereof

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed
PUP Patent expired