FI58514C - SAMTIDIG FRAMSTAELLNING AV ERGOKORNIN ERGOKRYPTIN OCH ERGOMETRIN MED HOEGT UTBYTE MED TILLHJAELP AV ETT FERMENTATIVT FOERFARANDE - Google Patents
SAMTIDIG FRAMSTAELLNING AV ERGOKORNIN ERGOKRYPTIN OCH ERGOMETRIN MED HOEGT UTBYTE MED TILLHJAELP AV ETT FERMENTATIVT FOERFARANDE Download PDFInfo
- Publication number
- FI58514C FI58514C FI770393A FI770393A FI58514C FI 58514 C FI58514 C FI 58514C FI 770393 A FI770393 A FI 770393A FI 770393 A FI770393 A FI 770393A FI 58514 C FI58514 C FI 58514C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- med
- culture
- conidia
- ergometrine
- alkaloids
- Prior art date
Links
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
rr-,^-η Γλ1 kuulutusjulkaisu cqm .rr -, ^ - η Γλ1 advertisement cqm.
4§Γφ ™ i11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 5 85 1 4 ijgS C (45) ·'’·’-1.4§Γφ ™ i11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 5 85 1 4 ijgS C (45) · '' · '-1.
^ τ ^ (51) Ky.ik.3/iw.a3 C 12 P 17/16. 13/04 // σ o? d 519/02 SUOMI—FINLAND (2.1) 770393 (22) HtkwnitpiJvi—Aiwefcnlngatfti 0^.02.77 (33) Alkvpllvi—GlMghttadag 0U.02.77 (41) Tullut (ulklMk·) — Bllvtt offtntllg g 5 qQ jq PMMtti. Ja rakistcrihallitu· ( NAMUpm. ]· ku^lWw, pvm.-^ τ ^ (51) Ky.ik.3 / iw.a3 C 12 P 17/16. 13/04 // σ o? d 519/02 FINLAND — FINLAND (2.1) 770393 (22) HtkwnitpiJvi — Aiwefcnlngatfti 0 ^ .02.77 (33) Alkvpllvi — GlMghttadag 0U.02.77 (41) Tullut (ulklMk ·) - Bllvtt offtntllg g 5 qQ jq And rakistcrihallitu · (NAMUpm.] · Ku ^ lWw, pvm.-
Patent· och r*f 1staratyralsan ' Aiweksn uttafd och utUkrtfMn public·™! 31.10.80Patent · och r * f 1staratyralsan 'Aiweksn uttafd och utUkrtfMn public · ™! 10/31/80
(32)(33)(31) ««uoIImu*—toglrt prlorltM(32) (33) (31) «« uoIImu * —toglrt prlorltM
(71) VEB Arzneimittelverk Dresden, Postfach 89/90, 8122 Radebeul 1, Saksan Demokraattinen Tasavalta-Demokratiska Republiken Tyskland(DD) (72) Klaus-Dieter Volzke, Dresden, Eva Borowski, Radebeul, Klaus Braun,(71) VEB Arzneimittelverk Dresden, Postfach 89/90, 8122 Radebeul 1, German Democratic Republic of Germany (DD) (72) Klaus-Dieter Volzke, Dresden, Eva Borowski, Radebeul, Klaus Braun,
Radebeul, Klaus Breuel, Dresden, Christoph Dauth, Radebeul, Dieter Erge, Halle (Saale), Werner Gravert, Radebeul, Detlef Gröger, Halle (Saale), Liselotte Höhne, Dresden, Edda Knothe, Radebeul, Monika Miiller, Radebeul, Gisela Nordmann, Dresden, Rudolf Schirutschke,Radebeul, Klaus Breuel, Dresden, Christoph Dauth, Radebeul, Dieter Erge, Halle (Saale), Werner Gravert, Radebeul, Detlef Gröger, Halle (Saale), Liselotte Höhne, Dresden, Edda Knothe, Radebeul, Monika Miiller, Radebeul, Gisela Nord , Dresden, Rudolf Schirutschke,
Radebeul, Saksan Demokraattinen Tasavalta-Demokratiska Republiken Tyskland(DD) (7^0 Oy Borenius & Co Ab (5I+) Ergokorniinin, ergokryptiinin ja ergometriinin valmistaminen samanaikaisesti käymismenetelmän avulla suurin tuotoksin - Samtidig fram-ställning av ergokornin, ergokryptin och ergometrin med högt utbyte med tillhjälp av ett fermentativt förfarandeRadebeul, German Democratic Republic-Democratic Republic of Germany (DD) (7 ^ 0 Oy Borenius & Co Ab (5I +) Simultaneous production of ergocornine, ergocryptine and ergometrine by fermentation with maximum yields - Samtidig fram-ställning av ergokornin, ergokryptin this method is used for fermentation
Keksinnön kohteena on menetelmä ergokorniinin, ergokryptiinin ja ergometriinin samanaikaiseksi teolliseksi valmistamiseksi, jonka menetelmän mukaan viljellään synteettisissä väliaineissa upoksissa olevaa mikro-organismin Claviceps purpurea (Fr.) uutta kantaa, ja tällöin muodostuneet torajyvä-alkaloidit otetaan talteen käymis- liemestä. Nämä alkaloidit tunnetaan ennestään niiden suuren terapeuttisen arvon takia, minkä ansiosta niitä käytetään sisätautien, neurologisten tautien ja naistentautien hoidossa.The invention relates to a process for the simultaneous industrial production of ergocornine, ergocryptine and ergometrine, which process comprises culturing a new strain of the microorganism Claviceps purpurea (Fr.) immersed in synthetic media, and recovering the ergot alkaloids formed therefrom. These alkaloids are already known for their high therapeutic value, which makes them useful in the treatment of internal diseases, neurological diseases and gynecological diseases.
Torajyvä-alkaloidien teollisuusmittakaavainen valmistus tapahtuu, kuten tunnettua, vielä laajalti viljelemällä maanviljelyskaltaisesti alkalipitoisia sklerotioita rukiin loiseliönä kasvavaa mikro-organismia Claviceps purpurea käyttäen. Tähän valmistukseen liittyvien huomattavien haittojen välttämiseksi on jo kauan yritetty viljellä Claviceps-organismia myös saprofyyttisissä olosuhteissa alkaloidin muodostamiseksi.The industrial production of ergot alkaloids is, as is well known, still widely cultured by cultivating alkali-containing sclerotia in rye using the microorganism Claviceps purpure, which grows as a parasite. In order to avoid the considerable disadvantages associated with this preparation, attempts have long been made to cultivate Claviceps under saprophytic conditions to form an alkaloid.
Yleisten kokemusten mukaan soveltuvat kuitenkin vain hyvin harvat 2 5 8 51 4 varsinaisesti tähän tarkoitukseen viljellyt Claviceps-kannat viljeltäviksi synteettisissä väliaineissa.However, according to general experience, very few 2 5 8 51 4 strains of Claviceps actually cultivated for this purpose are suitable for cultivation in synthetic media.
Koska näiden kantojen alkaloidispektrin koostumus on vastaavasti vaihteleva, muodostaa vain osa niistä ergotoksiiniryhmään kuuluvia alkaloideja, jotka ovat erikoisen arvokkaita peptidirakenteisia torajyvä-alkaloideja.Due to the correspondingly variable composition of the alkaloid spectrum of these strains, only a part of them form alkaloids belonging to the ergotoxin group, which are particularly valuable peptide-structured ergot toxoids.
Huolimatta siitä, että on olemassa eräitä vähemmän yksityiskohtaisesti kuvattuja kantoja (vrt. HU-patenttijulkaisua no 150.631, DD-patentti-julkaisua 41.967, GB-patenttijulkaisua 1.158.380, DE-patentti-julkaisuja no 1.806.984; 1.909.216 ja US-patenttijulkaisua 3.884.762), ei silti ole millään tavoin ratkaistu ongelmaa ergotoksUniryhmän alkaloidien talteenottamisesta saprofyyttisesti yksistään, tai yhdessä muiden torajyväalkaloidien kanssa teollisuusmittakaavassa.Despite the existence of some less detailed strains (cf. HU Patent Publication No. 150,631, DD Patent Publication No. 41,967, GB Patent Publication No. 1,158,380, DE Patent Publication No. 1,806,984; 1,909,216 and U.S. Pat. patent 3,884,762), still has not in any way solved the problem of saprophytic recovery of ergot toxin alkaloids alone, or in combination with other ergot alkaloids on an industrial scale.
Jatkuvan valmistuksen suuren tuotoksen eräänä edellytyksenä on, että kannan suurtuotantokykyistä lähtöainetta on jatkuvasti suurin määrin käytettävissä ymppäysaineena käymismenetelmää varten, sekä myös menetelmäteknisesti yksinkertaisella ja luotettavalla tavalla. Teknisessä mikrobiologiassa tällöin tavanomaisin ja edullisin menetelmä perustuu siihen, että käytetään organismin määrättyjä lisääntymis-yksiköitä (konidioita), joiden avulla saadaan kanta suurtuotantokykyiselle tasolle viljelyteknisin keinoin, kuten mutageenikäsittelyllä tai yksittäisten itiöiden valinnalla, saadaan kannan halutut ominaisuudet säilymään monta vuotta stabiileina lyofiloituja itiöitä säilyttämällä, siis turvautumatta DE-patenttijulkaisussa no 1.206.384 selitettyyn erittäin monimutkaiseen ja kalliiseen menetelmään ja ennen kaikkea itiöiden tilavuusyksikköä kohden suuren lukumäärän ansioista voidaan pienellä ymppäysviljelmämäärällä ympätä ravinneliuosmääriä teknisessä mittakaavassa ja näin välttyä sellaisilta käymisen alkuolosuhteilta, jotka ovat huonoja lisääntymisen kannalta ja mahdollistavat vieraiden mikrobien pääsyn viljelyliemeen, kuten on esitetty US-patenttijulkaisussa 3.884.762.One of the preconditions for a high yield of continuous production is that the high-yielding starting material of the stock is continuously available to the greatest extent as an inoculum for the fermentation process, as well as in a methodologically simple and reliable manner. In technical microbiology, the most conventional and advantageous method is to use certain reproductive units (conidia) of the organism to obtain a strain at a high-yielding level by cultivation techniques such as mutagenic treatment or selection of individual spores. without recourse to the very complex and expensive method described in DE-A-1,206,384 and, above all, due to the large number of spores per unit volume, small amounts of seed culture can be inoculated into is disclosed in U.S. Patent 3,884,762.
Tämän menetelmän soveltaminen edellyttää kuitenkin, että kannalla on määrätty geneettinen ominaisuus, se on kyky muodostaa suuri määrä itiöitä, joilla on suuri ja stabiili kyky biosyntetisoida haluttuja alkaloideja. Näin ravinneliuoksen ymppäys myös teollisessa mittakaavassa voi tapahtua konidioiden suspensiolla niin, että 3 5851 4 viljelmän avulla saavutetaan suuri ja toistuva alkaloidisaanto vieraista mikro-organismeista vapaassa käymisprosessissa. Nimenomaan tämä ominaisuus, nimittäin konidioiden muodostuminen ja vastaava alkaloidibiosynteesitaipumus, puuttuu kuitenkin, kuten selvästi nähdään HU-patenttijulkaisusta no 150.631 sekä julkaisusta Amici et ai. (Appi. Microbiology 1_8 , ( 1 969 ), ss. 484...468), kokonaan tai melkein kokonaan alkaloidien valmistamiseksi käytetyiltä Claviceps purpurea-ergotoksiiniryhmän saprofyyttisesti viljellyiltä kannoilta, sillä tähänastisten kokemusten mukaan konidioiden muodostumistaipumus estää taipumuksen muodostaa alkaloideja. Tällöin on välttämätöntä, kuten US-patenttijulkaisusta 3.884.762 ilmenee, viljellä paljon huovastoa kiinteillä ravinnealustoilla sekä homogenisoida näin saatu ymppäysmateriaali steriileissä olosuhteissa, mikä on erittäin epäedullista jatkuvan teollisuusmittakaavaisen käymisen kannalta. Tämän lisäksi voi, kuten US-patenttijulkaisussa on esitetty, käytettäessä huovastoa ymppäysmateriaalina ergokorniinin ja ergokryptiinin valmistuksessa tapahtua noin 50%:inen kannan tehohäviö siirryttäessä ravistuspullosta käymissammioon, jopa pienessä teknisessä mittakaavassa .However, the application of this method requires that the strain has a certain genetic trait, that is, the ability to form a large number of spores with a large and stable ability to biosynthesize the desired alkaloids. Thus, inoculation of the nutrient solution can also take place on an industrial scale with a suspension of conidia, so that a high and repeated alkaloid yield from foreign microorganisms in a free fermentation process is achieved with the aid of 3,585 4 culture. However, it is precisely this property, namely the formation of conidia and the corresponding tendency to alkaloid biosynthesis, that is absent, as can be clearly seen from HU Patent Publication No. 150,631 and Amici et al. (Appl. Microbiology 1_8, (1 969), pp. 484 ... 468), completely or almost entirely from saprophytically cultured strains of the Claviceps purpurea ergotoxin group used to prepare alkaloids, as experience to date has shown that the tendency to form conidia prevents the tendency to form alkaloids. In this case, as is apparent from U.S. Pat. No. 3,884,762, it is necessary to cultivate a large amount of mycelium on solid nutrient media and to homogenize the seed material thus obtained under sterile conditions, which is very disadvantageous for continuous industrial-scale fermentation. In addition, as disclosed in the U.S. patent, when mycelium is used as an inoculation material in the manufacture of ergocornine and ergocryptine, a power loss of about 50% of the strain can occur when moving from a shake flask to a fermentation chamber, even on a small technical scale.
Mainitusta julkaisusta selviää myös, että näitä ergotoksiinia kehittäviä mikro-organismeja käytettäessä siirtyy käymisen aikana vain pieni osa soluissa kehittyvästä ergotoksiinista viljelysuodokseen.It is also apparent from said publication that when these ergotoxin-producing microorganisms are used, only a small part of the ergotoxin developed in the cells is transferred to the culture filtrate during fermentation.
Täten on muodostuneiden alkaloidien saamiseksi täydellisesti talteen sekä viljelysuodos että myös huovasto käsiteltävä erikseen. Se suuri pigmentti- ja hyödyttömien aineiden osuus, joka muodostuu torajyvä-alkaloidien biosynteesissä upoksissa olevaa viljelmää käyttäen, edellyttää erittäin monimutkaisia käsittelymenetelmiä, eikä saavutettu tuotos ole tyydyttävä. Niinpä on GB-patentin no 1.158.380 mukaan saatu viljelysuodos uutettava kloroformilla pH-arvossa 9, täten saatu uutos on uutettava viinihapon vesiliuoksella, täten saatu vesi-uutos on uudelleen uutettava kloroformilla pH-arvossa 9, ja tämä uutos on yhdistettävä vastaavalla monimutkaisella tavalla saatuun ja puhdistettuun huovastouutokseen, minkä jälkeen yhdistetyt uutokset on haihdutettava, ja alkaloidin raakaemäkset saostettava heksaanin avulla. Täten saadusta sakasta poistetaan jääetikan, metanolin ja rikkihapon avulla ergotamiinisulfaatti, jäännös haihdutetaan, sen vesiliuos , 58514 uutetaan pH-arvossa 9 uudelleen kloroformilla, konsentroitu kloroformi-uutos kromatografoidaan 100-kertaisella määrällä piihappogeeliä, ja lopuksi eristetään täten puhdistettu ergokryptiini emäksenä bentseenis-tä. Toisesta kromatograafisesta fraktiosta saadaan enemmän ergota-miinia haihduttamalla ja liuottamalla jäännös asetonin vesiliuokseen.Thus, in order to completely recover the alkaloids formed, both the culture filtrate and the mycelium must be treated separately. The high proportion of pigments and useless substances formed in the biosynthesis of ergot alkaloids using a submerged culture requires very complex treatment methods and the yield obtained is not satisfactory. Thus, according to GB Patent No. 1,158,380, the culture filtrate obtained must be extracted with chloroform at pH 9, the extract thus obtained must be extracted with aqueous tartaric acid, the aqueous extract thus obtained must be re-extracted with chloroform at pH 9, and this extract must be combined with a correspondingly complex and purified mycelium extract, after which the combined extracts must be evaporated and the crude alkaloid bases precipitated with hexane. The precipitate thus obtained is stripped of ergotamine sulphate with glacial acetic acid, methanol and sulfuric acid, the residue is evaporated, its aqueous solution, 58514 is re-extracted with chloroform at pH 9, the concentrated chloroform extract is chromatographed on a 100-fold amount of silica gel and finally isolated. More ergotamine is obtained from the second chromatographic fraction by evaporation and dissolving the residue in aqueous acetone.
Jälkikäsittely GB-patenttijulkaisussa no 1.158.380 ja US-patentti-julkaisussa 3.485.722 selitetyn yleisen menetelmän mukaan torajyvä-peptidi-alkaloidien eristämiseksi ei onnistunut, kun viljeltiin seuraavassa lähemmin selitettyä uutta Claviceps purpurea-kantaa. Häiritsevästi vaikuttivat tällöin ennen kaikkea viljely-suodosten ja huovastouutosten voimakas taipumus emulsioiden muodostumiseen kloroformilla uutettaessa. Ei myöskään onnistuttu muuttamaan ergotoksiinia kiteiseksi emäkseksi eikä saavuttamaan edellä mainituissa patenttijulkaisuissa mainittuja tuotoksia käyttämällä ei-kiteisiä puhdas- tai raaka-alkaloidikonsentraatteja.Post-treatment according to the general method described in GB Patent No. 1,158,380 and U.S. Patent No. 3,485,722 to isolate ergot peptide alkaloids was not successful when culturing the novel Claviceps purpurea strain described in more detail below. The strong tendency of culture filtrates and mycelium extracts to form emulsions during extraction with chloroform had a disturbing effect. It was also not possible to convert ergotoxin to a crystalline base or to achieve the yields mentioned in the above-mentioned patents using non-crystalline pure or crude alkaloid concentrates.
DD-patentin no 41 967 mukaan kromatografoidaan sinänsä tunnetulla tavalla sekä ergotoksiinia että ergometriiniä sisältävä uutos, joka on saatu pienen alkaloidikonsentraation sisältävästä viljelyliemestä käyttämällä yhä enemmän polaarisia eluointivälineitä ja kiteyttämällä erillisalkaloidit sinänsä tunnetulla tavalla. On kuitenkin yleisesti tunnettua, että eluointi metanolipitoisilla liuottimilla johtaa ergo-metriinin haitallisen suuriin pigmenttipitoisuuksiin.According to DD Patent No. 41,967, an extract containing both ergotoxin and ergometrine obtained from a broth containing a low concentration of alkaloids is increasingly chromatographed in a manner known per se using increasingly polar eluting means and the individual alkaloids are crystallized in a manner known per se. However, it is well known that elution with methanolic solvents results in harmfully high pigment concentrations of ergo-metrin.
Keksinnön tarkoituksena on parantaa ergokorniinin, ergokryptiinin ja varsinkin ergometriinin teollista valmistusta. Keksinnön tehtävänä on osoittaa tähän soveltuva menetelmä.The object of the invention is to improve the industrial production of ergocornine, ergocryptine and in particular ergometrine. It is an object of the invention to provide a suitable method for this.
On todettu, että Claviceps purpurea (Fr.) (Tul)-kanta, joka epäorgaanisia typpiyhdisteitä, sokeria, orgaanisia happoja ja tavanomaisia epäorgaanisia suoloja sisältävissä synteettisissä ravinneväliaineissa muodostaa upoksissa viljeltäessä ergokorniinia ja ergokryptiiniä terapeuttisesti sopivassa suhteessa sekä ergometriiniä huomattavassa määrässä, jolloin tälle kannalle on ominaista sekä teollisuuskäyttöä varten tähän asti tuntemattoman korkea alkaloidisynteesin taso että myös kyky muodostaa nestemäisissä väliaineissa määrätyissä olosuhteissa käymisteknisiä tarpeita varten erittäin edullinen määrä itiöitä, joilla on suuri kyky johtaa alkaloidien synteettiseen muodostumiseen.It has been found that a strain of Claviceps purpurea (Fr.) (Tul) which, in synthetic nutrient media containing inorganic nitrogen compounds, sugars, organic acids and conventional inorganic salts, forms a substantial ratio of both the hitherto unknown high level of alkaloid synthesis for industrial use and the ability to form a very advantageous number of spores in liquid media under certain conditions for fermentation needs, with a high ability to lead to the synthetic formation of alkaloids.
i 5 58514i 5 58514
Lisäksi sisältyy muodostunut ergotoksiini viljelyn kuudentena ja seitsemäntenä päivän, eli alkaloidimuodostumisen maksimin ajankohtana, jo suurimmalta osaltaan ja ergometriini käytännöllisesti katsoen täydellisesti huovastoa ympäröivään viljelyväliaineeseen.In addition, the ergotoxin formed is present on the sixth and seventh days of cultivation, i.e. at the maximum time of alkaloid formation, for the most part, and ergometrine is virtually completely contained in the culture medium surrounding the mycelium.
Keksinnölle on näin ollen tunnusomaista, että viljellään uutta kantaa Claviceps purpurea (Fr.) Tul. IMET PA 130 saprofyyttisissä olosuhteissa konidioiden muodostamiseksi, käytetään näitä konidioita sakkaroosia, epäorgaanista typpeä ja muita sinänsä tunnettuja lisäaineita sisältävän ravintoliuoksen ymppäämiseen, viljely suoritetaan sinänsä tunnetulla tavalla ilmastettuna käymisprosessina, viljely-ajan päätyttyä uutetaan muodostuneet alkaloidit suoraan viljely-liemestä, huovastosta tai vedellä laimennetusta ja suodatetusta viljelyliemestä etyyliasetaatilla tai asetonilla, johon on lisätty hiilivetyseosta, varsinkin petrolieetteri-ksyleeniseosta, puhdistetaan uutos vaihtamalla faasia happamen vesifaasin ja orgaanisen faasin välillä, väkevöidään näin saatu tuote, eristetään ergometriini kloroformiadduktion muodossa, väkevöidään jäännös uudelleen ja puhdistetaan se adsorptiokromatografisesti, jonka jälkeen bentseenistä, tolueenista tai ksyleenistä kiteytetään erittäin puhdasta, epimeeri-vapaata ergokorniini-ergokryptiiniseosta aromaattisena adduktio-tuotteena. Kun viljelylientä laimennetaan ennen uuttamista, syntyy toisaalta eräitä haitallisia sivutuotteita tavallista vähemmän, ja toisaalta on yllätyksellisesti myös havaittavissa viljelmäsuodokseen sisältyvän ergotoksiinimäärän huomattava suureneminen.The invention is therefore characterized in that a new strain of Claviceps purpurea (Fr.) Tul. IMET PA 130 under saprophytic conditions to form conidia, these conidia are used to inoculate a nutrient solution containing sucrose, inorganic nitrogen and other additives known per se, culturing from the culture broth with ethyl acetate or acetone to which a hydrocarbon mixture, especially petroleum ether-xylene mixture has been added, the extract is purified by switching the phase between the acidic aqueous phase and the organic phase, the product thus obtained is concentrated, xylene is crystallized from a highly pure, epimer-free ergocornine-ergocryptine mixture as an aromatic adduct. When the culture broth is diluted before extraction, on the one hand, some harmful by-products are produced less than usual and, on the other hand, surprisingly, a considerable increase in the amount of ergotoxin contained in the culture filtrate is also observed.
Suodatuksen jälkeen saatu biomassa voidaan, riippuen alkaloidien jäännöspitoisuudesta, uuttaa asetonilla, puhdistaa suodattamalla saatu kirkas uutos sen jälkeen, kun sen pH on säädetty happojen, varsinkin fosforihapon vesiliuosten avulla arvoon 2...3, hiilivety-seoksilla, kuten petrolieetterillä tai petrolieetterin ja ksyleenin seoksella ja edelleen uuttaa erottunut vesifaasi sen jälkeen, kun sen pH on säädetty arvoon 8...9 ammoniakin vesiliuoksen avulla, alemmilla alkyylikarbonihappoestereillä, varsinkin etyyliasetaatilla, ja saatu uutos pestä vedellä.Depending on the residual alkaloid content, the biomass obtained after filtration can be extracted with acetone, the clear extract obtained by filtration can be purified after adjusting its pH to 2-3 with aqueous solutions of acids, especially phosphoric acid, in hydrocarbon mixtures such as petroleum ether or xylene. and further extracting the separated aqueous phase after adjusting its pH to 8-9 with aqueous ammonia, lower alkyl carboxylic acid esters, especially ethyl acetate, and washing the resulting extract with water.
Uusi viljelemällä saatu kanta, jolla on tähän asti tuntemattomat tunnusmerkit, teknisesti edullisen ja taloudellisesti kannattavan torajyväalkaloidien, varsinkin ergotoksiiniryhmän alkaloidien ja ergometriinin valmistamiseksi teollisuusmittakaavassa, on talletettu 5851 4 s laitokseen Zentralinstitut fUr Mikrobiologie und experimentelle Therapie Jena der Deutschen Akademie der Wissenschaft zu Berlin numerolla IMET PA 130.A new cultured strain with hitherto unknown characteristics for the production on an industrial scale of technically advantageous and economically viable ergot alkaloids, in particular ergot toxin alkaloids and ergometrine, has been deposited at 5851 4 s with the Zentralinstitut fUr 130.
Tämä kanta erotettiin selektiivisesti valitsemalla viljelmä, joka on peräisin koeviljelyalueen sklerotiosta, ja jota käsiteltiin mutageeni-sesti. Tämän kannan morfologiset ominaisuudet on yhteenvetona esitetty taulukossa 1, ja kannalla on verrattuna aikaisemmin tunnettuihin menetelmiin ergokorniinin, ergokryptiinin ja ergometriinin samanaikaiseen valmistukseen käymismenetelmän avulla seuraavat edut: 1. Ergokorniinin ja ergokryptiinin biosynteesi terapeuttisesti edullisessa suhteessa sekä valmistuksen kannalta helposti erotettavissa olevan ergometriinin biosynteesi tapahtuu toistuvissa käymisajoissa korkeintaan 7 päivässä teknisissä käymisolosuhteissa saantotasolla, joka on noin 1300 mg ergotoksiinia ja 550 mg ergometriiniä viljelyliemilitraa kohden.This strain was selectively isolated by selecting a culture from sclerotia of the test culture area that was mutagenically treated. The morphological properties of this strain are summarized in Table 1, and the strain has the following advantages over the previously known methods for the simultaneous production of ergocornine, ergocryptine and ergometrine by fermentation: In 7 days under technical fermentation conditions at a yield level of about 1300 mg ergotoxin and 550 mg ergometrine per liter of broth.
2. Muodostunut ergotoksiini löytyy huomattavassa määrässä huovastoa ympäröivästä käymisväliaineesta niin, että alkaloidien erottaminen voi tapahtua aikaisemmin tunnettuihin menetelmiin verrattuna paremmissa lähtöolosuhteissa.2. The ergotoxin formed is found in a considerable amount in the fermentation medium surrounding the mycelium, so that the separation of alkaloids can take place under better starting conditions compared to previously known methods.
3. Kiinteillä tai nestemäisillä väliaineilla muodostuu määrätyissä olosuhteissa paljon itiöitä, joiden avulla voidaan syntetisoida alkaloideja myös teknisissä käymislaitteissa. Nämä uudet ominaisuudet mahdollistavat järjestelmällisesti yksinkertaisemmin ja varmemmin kuin aikaisemmat menetelmät itiöiden lyofilisoinnin pitkäaikaista säilyttämistä varten, sekä standardoidun ja vieraille mikro-organismeille vähemmän alttiin ravinneliuoksen ymppäyksen teknisessä mittakaavassa ja aikaansaavat täten kokonaismenetelmän paremman toistuvuuden.3. Solid or liquid media form, under certain conditions, a large number of spores which can also be used to synthesize alkaloids in technical fermenters. These new properties systematically allow simpler and more reliable than previous methods for long-term preservation of spore lyophilization, as well as standardized and less susceptible to microorganisms inoculation of nutrient solution on a technical scale and thus provide a better repeatability of the overall method.
1 585141 58514
Taulukko 1table 1
Mikro-organismin Claviceps purpurea, kannan IMET PA 130 morfologiset ominaisuudet erilaisilla agarväliaineilla sen jälkeen, kun tätä kantaa on viljelty 14 vuorokautta petrikulhoissa 24 °C:ssa Väliaine 1 3% sakkaroosia 0,001% FeSO^ · 7H20:a 0,3% NaNO^a 1% maissiuutetta 0,1% K2HP01+:a 3% agaria 0,05% MgSO^ · 7H20:a pH 6,8...6,9Morphological properties of the microorganism Claviceps purpurea, strain IMET PA 130 on various agar media after culturing this strain for 14 days in petri dishes at 24 ° C Medium 1 3% sucrose 0.001% FeSO 4 · 7H 2 O 0.3% NaNO 2 1% corn extract 0.1% K 2 HPO 2 + 3% agar 0.05% MgSO 4 · 7H 2 O pH 6.8 ... 6.9
Rykelmien muoto:Cluster shape:
Hyvin kehittyneitä tiiviitä epäsäännöllisiä ja voimakkaasti rypistyneitä rykelmiä, nurja puoli sileä, ei ole noussut levyn pohjasta. Rykelmien läpimitta: 1.0. ..1.5 cm Rykelmien väri:Well-developed dense irregular and strongly wrinkled clusters, the wrong side smooth, not rising from the bottom of the plate. Diameter of clusters: 1.0. ..1.5 cm Color of clusters:
Yläpuoli vaalearuskea^-violetti, reuna valkoinen, nurja puoli ruskea, reuna vaaleanruskea.Top light brown ^ purple, edge white, wrong side brown, edge light brown.
Keski-itiömäärä: e 43,6 x 10 konidiota/rykelmä Väliaine 2 15% olutvierrettä 0,1% ammoniumsitraattia 0,5% hiivauutetta 3% agaria 0,5% (NHu)2P04 pH 6,0%Average number of spores: e 43.6 x 10 conidia / cluster Medium 2 15% beer wort 0.1% ammonium citrate 0.5% yeast extract 3% agar 0.5% (NHu) 2PO 4 pH 6.0%
Rykelmien muoto:Cluster shape:
Keskusta kohonnut, kraaterimainen syvennys; reuna säteittäisesti laskostunut, kasvanut agarin läpi, rykelmä noussut levyn pohjasta. Rykelmien halkaisija: 2.. .3 cm Rykelmien väri:Center elevated, crater-like recess; edge radially folded, grown through agar, cluster rising from bottom of plate. Diameter of clusters: 2 .. .3 cm Color of clusters:
Ylä- ja alapuolet vaaleanharmaat.Top and bottom light gray.
Keski-itiömäärä:Central itiömäärä:
CC
34,1 x 10 konidiota/rykelmä β 58514 taul. 1 jatk.34.1 x 10 conidia / cluster β 58514 tab. 1 cont.
Väliaine 3 2% glukoosia 50% perunan vesiuutetta 3% agaria pH 6,0Medium 3 2% glucose 50% potato aqueous extract 3% agar pH 6.0
Rykelmien muoto:Cluster shape:
Keskusta kohonnut, kraaterimainen syvennys; kasvanut agarin läpi, rykelmä noussut levyn pohjasta.Center elevated, crater-like recess; grown through agar, a cluster rising from the bottom of the plate.
Rykelmien halkaisija: 1.5.. .2.0 cm Rykelmien väri: yläpuoli harmaanvioletti, nurja puoli harmaanruskea Keski-itiömäärä: g 3,3 x 10 konidiota/rykelmä.Cluster diameter: 1.5 .. .2.0 cm Cluster color: top gray-purple, wrong side gray-brown Average number of spores: g 3.3 x 10 conidia / cluster.
Konidioiden ja sienirihmojen mikroskooppiset tunnusmerkit:Microscopic characteristics of conidia and fungal filaments:
Konidioilla on kaikissa tapauksissa ellipsoidin muoto, jonka mitat ovat 6...10 pm (pitkä akseli), vast. 4...8 pm (lyhyt akseli).In all cases, the conidia have the shape of an ellipsoid with dimensions of 6 ... 10 μm (long axis), resp. 4 ... 8 pm (short axis).
Viljelyalustan sienirihmojen pituus on jopa 200 pm ja niiden halkaisija on 4...8 pm. Pullistuneiden hyyfien ollessa kysymyksessä on halkaisija 8.. .16 pm. Esiintyy ilmarihmoja, joiden pituus on yli 200 pm, ja joiden halkaisija on vain 2...4 pm.The fungal filaments of the culture medium are up to 200 μm in length and 4 to 8 μm in diameter. In the case of bulging hyphae, the diameter is 8 .. .16 pm. There are air straps with a length of more than 200 pm and a diameter of only 2 ... 4 pm.
Keksintöä havainnollistetaan seuraavassa lähemmin eräiden suoritus-esimerkkien avulla.The invention is illustrated in more detail below by means of some exemplary embodiments.
Esimerkki 1Example 1
Konidioitiöiden viljelemiseksi valmistetaan kevytmaidossa lyofilisoi-duista kannan IMET PA 130 Claviceps purpurea-itiöistä suspensio, joka siirretään 3-prosenttiseen agar-viljelyväliaineeseen (pH = 6,0), joka sisältää 15% olutvierrettä, 0,5% hiivauutetta, 0,5% (NH^)2P04:a ja 0,1% ammoniumsitraattia, ja viljellään vinoagarviljelmänä 14 vuorokautta 19 °C:ssa. Upoksissa suoritettavan viljelmän ymppäysmateriaalina voidaan tämän menetelmän mukaan 100 ml:n Jena-tyyppisiin leveäkaulai-siin pulloihin sijoittaa 1x10 itiöitä/viljelyastia, jolla määräl lä tarpeen vaatiessa voidaan ympätä jopa 120 1 ravinneliuosta.To cultivate conidia spores, a suspension of IMET PA 130 Claviceps purpurea spores lyophilized in skim milk is prepared and transferred to 3% agar culture medium (pH = 6.0) containing 15% beer wort, 0.5% yeast extract, 0.5% ( NH 2 O 2 PO 4 and 0.1% ammonium citrate, and cultured as an oblique agar culture for 14 days at 19 ° C. According to this method, 1x10 spores / culture vessels can be placed in 100 ml wide-necked flasks as inoculation material for submerged culture, with which up to 120 l of nutrient solution can be inoculated if necessary.
g 58514g 58514
Esimerkki 2Example 2
Ymppäysaineen valmistus tapahtuu käyttämällä esimerkin 1 mukaan viljeltyjen itiöiden suspensiota, joka siirretään 1 x 105 itiöitä/ml sisältävänä konsentraationa nesteväliaineeseen, jossa on 1 S % olut-vierrettä ja 2% hiivauutetta. Viljely tapahtuu 22 °C:ssa käyttämällä 500 ml:n pyöreitä pulloja, joissa on 120 ml nesteväliainetta, ja jotka on sijoitettu pyörivään ravistuskoneeseen. Viljelmä sisältää 14 vuoro- g kauden kuluttua 6x10 itiöitä/pullo, joita itiöitä käytetään ymppäys-aineena alkaloidin käymisviljelyä varten.The inoculum is prepared using a suspension of spores cultured according to Example 1, which is transferred at a concentration of 1 x 10 5 spores / ml to a liquid medium containing 1% wort and 2% yeast extract. The culture takes place at 22 ° C using 500 ml round-bottomed flasks with 120 ml of liquid medium placed in a rotary shaker. The culture contains, after 14 days, 6x10 spores / flask, which are used as inoculum for the fermentation of the alkaloid.
Esimerkki 3Example 3
Ymppäysitiöiden valmistus tapahtuu esimerkin 1 mukaisella tavalla.The inoculation spores are prepared as in Example 1.
Viljelyväliaineena käytetään 3-prosenttista agar-väliainetta (pH 6,8... 6,9), jossa on 3% sakkaroosia, 0,3% NaNO^ra, 0,1% l^HPO^ra, 0,05%The culture medium used is 3% agar medium (pH 6.8 to 6.9) with 3% sucrose, 0.3% NaNO 2, 0.1% 1 H 2 O 2, 0.05%
MgSO^ ’ 7H20 : a, 0,05% KCl:a, 0,001% FeSO^ *7H20 :a ja 1% maissin uutosvet-tä. Käyttämällä 500 ml:n teollisuuslasia olevia kapeakaulaisia pulloja saadaan vinoa agarviljelmää soveltaen 14 vuorokautisen, 24 °C:ssa g suoritetun viljelmän jälkeen 3x10 itiöitä/viljelyastia, joita itiöitä käytetään lähtömateriaalina upoksissa suoritettavaa viljelyä varten alkaloidien valmistamiseksi synteettisesti.MgSO 4 • 7H 2 O, 0.05% KCl, 0.001% FeSO 4 • 7H 2 O and 1% corn extract water. Using narrow-necked flasks in 500 ml industrial glass, an oblique agar culture is obtained after 14 days of culture at 24 ° C g in 3x10 spores / culture vessels, which are used as starting material for submerged culture for the synthetic production of alkaloids.
Esimerkki 4Example 4
Esimerkin 1 mukaan viljellyn ymppäysaineviljelmän itiöt suspendoidaan, ja osa niistä käytetään ymppäysaineena yhtä suurina määrinä pystyissä pyöreissä 500 ml:n pulloissa, joissa jokaisessa on 120 ml esiviljely-väliainetta (10% sakkaroosia, 1,5% ammoniumsitraattia, 0,1% CaiNO^)^ 0,025% KH2P04:a, 0,01% HCl:a, 0,03% MgSO^a, 0,001% FeS04:a, 0,0004% ZnSC>4:a, tislattua vettä, pH-arvo 5,5, sterilointi 30 minuuttia paineen ollessa noin 50 KPa. Pulloja ravistetaan 24 °C:ssa pyörivässä ravistus-koneessa, joka pyörii 175 kierr/min. 7 vuorokauden jälkeen pullojen sisältö ympätään suhteessa 1:10 300 ml:n Erlenmeyer-kolveihin, joissa jokaisessa on 120 ml pääviljelyväliainetta (20% sakkaroosia, 1% ammoniums itraatt ia, 0,1% CaiNOg^’.a, 0 ,025% KH2P0^:a, 0,01% KCl:a, 0,03% MgS0^:a, 0,001% FeS0^:a, 0,0004% ZnS04:a, tislattua vettä, pH-arvo = 5,5, sterilointi 30 minuuttia paineessa noin 50 MPa. Näitä kolveja ravistetaan samoissa olosuhteissa kuin edellä.According to Example 1, the spores of a cultured inoculum culture are suspended and some of them are used as inoculum in equal amounts in vertical round 500 ml flasks, each containing 120 ml of preculture medium (10% sucrose, 1.5% ammonium citrate, 0.1% CaiNO 2). 0.025% KH 2 PO 4, 0.01% HCl, 0.03% MgSO 4, 0.001% FeSO 4, 0.0004% ZnSO 4, distilled water, pH 5.5, sterilization 30 minutes at a pressure of about 50 KPa. The flasks are shaken at 24 ° C on a rotary shaker rotating at 175 rpm. After 7 days, the contents of the flasks are inoculated 1:10 into 300 ml Erlenmeyer flasks, each containing 120 ml of the main culture medium (20% sucrose, 1% ammonium itrate, 0.1% Ca 2 NO 4, 0.025% KH 2 PO ^, 0.01% KCl, 0.03% MgSO 4, 0.001% FeSO 4, 0.0004% ZnSO 4, distilled water, pH = 5.5, sterilization for 30 minutes at a pressure of about 50 MPa.These flasks are shaken under the same conditions as above.
10 5851 4 14 vuorokauden kuluttua todetaan Van Urk-reaktion avulla 2470 mg alkaloidia/1 1 viljelynestettä, laskettu ergotoksiinimaleinaattina. Alkaloidit uutetaan metylecnikloridin avulla soveltaen menetelmää, jonka ovat osoittaneet Hohmann & Rocheimeyer (Arch. Pharmazie 297 (1964), s. 186/187), erotetaan formamidilla kyllästettyä piimaata käyttäen ohutkerroskromatograafisesti ja määritetään UV-spektipfoto-metrisesti. Saadaan 1280 mg ergotoksiinia ja 340 mg ergoraetriinia/ litra, lopun jakautuessa kahdelle tähän asti tuntemattomalle luonnolliselle peptidialkaloidille ja yksinkertaisille ergoliinijohdannaisille, joista esimerkkeinä mainittakoon agroklaviini, tsanoklaviini, jne.10 5851 4 After 14 days, 2470 mg of alkaloid / 1 l of culture medium, calculated as ergotoxin maleate, are detected by the Van Urk reaction. The alkaloids are extracted with methylene chloride using the method of Hohmann & Rocheimeyer (Arch. Pharmazie 297 (1964), p. 186/187), separated by thin layer chromatography using diatomaceous earth saturated with formamide and determined by UV spectrophotometry. 1280 mg of ergotoxin and 340 mg of ergoraethrin / liter are obtained, the remainder being divided into two hitherto unknown natural peptide alkaloids and simple ergoline derivatives, such as agroclavine, zanoclavine, etc.
Rinnan tämän kanssa suoritettu imusuodattamalla erotetun huovaston ja suodoksen määritys osoittaa, että suodokseen sisältyy ergometriini täydellisesti ja tämän lisäksi 90% kaikkiaan muodostuneesta ergotok-siinista.In parallel, the determination of the mycelium and filtrate separated by suction filtration shows that the filtrate completely contains ergometrine and in addition 90% of the total ergotoxin formed.
Esimerkki 3Example 3
Kymmenen 2 litran lasiseen käymisastiaan ympätään esimerkin 2 mukaisella tavalla upoksissa valmistettua itiöviljelmää. Jokaisessa käymis-astiassa on 1,3 1 ravinneliuosta A, jossa on 10% sakkaroosia, 1,5% ammoniumsitraattia, 0,05% KHgPO^ja, 0,03% MgS0^:a, 0,001% PeS0^:a ja 0,0004% ZnSQ^ja vesijohtovedessä (pH-arvo 5,5, sterilointi 30 minuuttia paineessa noin 50 kPa nopeudella, käyminen tapahtuu 24 °C;ssa, jolloin sekoitetaan 400 kierr/min nopeudella ja ilmastetaan 0,3 1 ilmaa/min. 7 vuorokauden kuluttua siirretään yhden käymisastian sisältö 18 litran jaloteräksiseen käymisastiaan, jossa on 10 1 ravinne-liuosta B, joka sisältää 10% sakkaroosia, 1,4% sitruunahappoa, 1,0% aramoniumhydroksidia (25%), 0,05% Ga(N0^)2:a, 0,025% KH2P0^:a, 0,01% KCl:a, 0,03% MgS0^:a, 0,001% FeSO^ja ja 0,0004% ZnSO^ja vesijohtovedessä, pH 5,5. Viljellään 24 °C:ssa, sekoitetaan 360 kierr/min nopeudella ja ilmastetaan 2,5 1 ilmaa/min, minkä jälkeen viidentenä päivänä käytetään käymisastian sisällöstä puolet 63 litran jaloteräksisessä käymisastias-sa olevan 40 l:n suuruisen ravinneliuoksen C yrappäämiseen. Tässä ravinneliuoksessa C on 20% sakkaroosia, 1,75% sitruunahappoa, 0,075% KH2P04:a, 0,02% KClsa, 0,03% MgSO^ja, 0,003% FeSO^sa, 0,0012% ZnSO^-.a vesijohtovedessä. Lisätään ammoniumhydroksidia pH-arvoon 5,3, steriloidaan 60 min 110 °C:ssa. Viljelmää sekoitetaan 7 vuorokautta 24 °C: ssa 300 kierr/min nopeudella ja ilmastetaan 27 litralla ilmaa/min, jolloin tarpeen vaatiessa lisätään vaahtoamisen estoainetta. Viljely-jakson päättyessä viljelyliuos sisältää kaikkiaan 2640 mg alkaloideja ,, 5851 4 11 litraa kohden. Esimerkin 4 mukaisella tavalla suoritettu analyysi osoittaa, että tästä määrästä on 1300 mg ergotoksiinia ja 550 mg ergometriiniä.A 10-liter glass fermentor is inoculated in a submerged spore culture as in Example 2. Each fermentation vessel contains 1.3 l of nutrient solution A with 10% sucrose, 1.5% ammonium citrate, 0.05% KHgPO 4 and 0.03% MgSO 4, 0.001% PeSO 4 and 0, 0004% ZnSO 4 in tap water (pH 5.5, sterilization for 30 minutes at a pressure of about 50 kPa, fermentation at 24 ° C with stirring at 400 rpm and aeration of 0.3 l of air / min for 7 days). afterwards, transfer the contents of one fermentation vessel to an 18 liter stainless steel fermentation vessel containing 10 l of nutrient solution B containing 10% sucrose, 1.4% citric acid, 1.0% arammonium hydroxide (25%), 0.05% Ga (NO2) 2, 0.025% KH 2 PO 4, 0.01% KCl, 0.03% MgSO 4, 0.001% FeSO 4 and 0.0004% ZnSO 4 in tap water, pH 5.5. ° C, mix at 360 rpm and aerate at 2.5 l of air / min, after which, on the fifth day, half of the contents of the fermenter are used to recover 40 l of nutrient solution C in a 63 liter stainless steel fermentor. is 20% sucrose, 1.75% citric acid, 0.075% KH 2 PO 4, 0.02% KCl, 0.03% MgSO 4 and 0.003% FeSO 4, 0.0012% ZnSO 4 in tap water. Ammonium hydroxide is added to pH 5.3, sterilized for 60 min at 110 ° C. The culture is stirred for 7 days at 24 ° C at 300 rpm and aerated with 27 liters of air / min, adding antifoam if necessary. At the end of the culture period, the culture solution contains a total of 2640 mg of alkaloids, 5851 4 per 11 liters. Analysis according to Example 4 shows that this amount is 1300 mg of ergotoxin and 550 mg of ergometrine.
Esimerkki 6Example 6
Esimerkin 3 mukaan viljellyn ymppäysaineviljelmän koko itiömäärä jaetaan ymppäysaineena tasaisesti kahteen 18 litran jaloteräksiseen käymisastiaan, jossa kummassakin on 10 1 esimerkin 5 mukaista ravinne-liuosta A. Käymisastioita sekoitetaan 7 vuorokautta 24 °C:ssa 360 kierr/min nopeudella ja ilmastetaan 2,5 litralla ilmaa/min. Tämän jälkeen näiden molempien käymisastioiden sisältö siirretään 250 litran jaloteräksiseen käymisastiaan, jossa on 180 1 esimerkin 5 mukaista ravinneliuosta B, ja viljellään 24 °C:ssa sekoittaen 160 kierr/min nopeudella ja ilmastaen 0,5 litralla ilmaa/min. 5 vuorokauden kuluttua viljelmä siirretään 2000 litran jaloteräksiseen käymisastiaan, jossa on 1400 1 esimerkin 5 mukaista ravinneliuosta C, jolloin tähän liuokseen vielä on lisätty 0,0005% NiS0^:a. Viljely suoritetaan 24 °C:ssa sekoittamalla 160 kierr/min nopeudella ja ilmastamalla 0,6 litralla ilmaa ravinneliuoksen litraa kohden minuutissa. Tarpeen vaatiessa lisätään kaikkiin käymisastioihin vaahtoamisen estoainetta. Seitsemäntenä vuorokautena sisältää viljelmä kaikkiaa 2430 mg alkaloideja/ litra ravinnelientä. Esimerkissä 4 selitetyn analyyttisen määrityksen mukaan saadaan tästä 1150 mg ergotoksiinia ja 490 mg ergometriiniä/ litra ravinneliuosta.According to Example 3, the total number of spores of the cultured inoculum culture is evenly divided into two 18 liter stainless steel fermenters containing 10 l of nutrient solution A according to Example 5. The fermentors are stirred for 7 days at 24 ° C at 360 rpm and aerated at 2.5 liters. / min. The contents of these two fermentors are then transferred to a 250 liter stainless steel fermentor containing 180 L of nutrient solution B of Example 5 and cultured at 24 ° C with stirring at 160 rpm and aeration at 0.5 liters of air / min. After 5 days, the culture is transferred to a 2000 liter stainless steel fermentor containing 1400 l of nutrient solution C according to Example 5, to which 0.0005% NiSO 4 has been added. The culture is carried out at 24 ° C by stirring at 160 rpm and aerating with 0.6 liters of air per liter of nutrient solution per minute. If necessary, an anti-foaming agent is added to all fermenters. On the seventh day, the culture contains all 2430 mg of alkaloids / liter of nutrient broth. According to the analytical assay described in Example 4, 1150 mg of ergotoxin and 490 mg of ergometrine / liter of nutrient solution are obtained.
Esimerkki 7 200 1 viljelmäsuodosta, joka on saatu vastaavasta määrästä esimerkin 6 mukaan valmistettua viljelylientä, jota ennen huovaston erottamista on laimennettu lisäämällä sekoittaen vettä tilavuussuhteessa 1:1, tehdään emäksiseksi ammoniakin 25%:lla vesiliuoksella pH-arvoon 8,5, ja uutetaan ergotoksiini-alkaloidit ja ergometriini 50 litralla etyyliasetaattia käyttämällä kaksivaiheista vastavirta-uuttamislaitetta. Etyyliasetaattiuutos konsentroidaan alipaineessa korkeintaan 30 °C:ssa lähtötilavuuden 1:20-osaan, minkä jälkeen haihdutusjäännökseen lisätään 2 tilavuusosaa kloroformia, ja annetaan reaktioseoksen olla 15 tuntia 4 °C:ssa ergometriinin ja kloroformin adduktiotuotteen saattamiseksi kiteytymään, minkä jälkeen kiteet erotetaan imemällä, jolloin saadaan 35,4 g kellertävää ergometriinin ja kloroformin adduktiotuotet-ta 75-prosenttisena tuotoksena.Example 7 200 l of a culture filtrate obtained from a corresponding amount of culture broth prepared according to Example 6, diluted by adding water with stirring in a volume ratio of 1: 1 before separation of the mycelium, is basified with 25% aqueous ammonia to pH 8.5 and extracted with ergotoxin. alkaloids and ergometrine in 50 liters of ethyl acetate using a two-stage countercurrent extraction apparatus. The ethyl acetate extract is concentrated under reduced pressure at a maximum of 30 ° C to 1:20 of the initial volume, then 2 volumes of chloroform are added to the evaporation residue, and the reaction mixture is allowed to stand at 4 ° C for 15 hours to crystallize the adduct of ergometrine and chloroform. 35.4 g of a yellowish adduct of ergometrine and chloroform in a yield of 75%.
12 5 85 1 412 5 85 1 4
Liuotetaan lämmittäen 35,4 g ergometriinin ja kloroformin adduktio-tuotetta 3,1 litraan asetonia, jossa on aktiivihiiltä, lisätään suodokseen laskettu määrä maleiinihapon asetoniliuosta, erotetaan muodostunut kiteinen ergometriini-dimaleinaatti imemällä ja kuivataan tämä tuote 70 °C:ssa. Alkaloidisuola saadaan ohutkerroskromatogriisesti puhtaana,väriltään valkoisenkellertävänä kiteisenä jauheena 90% tuotoksin, jolloin puhtausaste on 98...100%. Ominaiskierto Cet)= +50 °C (c = 1 vedessä).Dissolve 35.4 g of the adduct of ergometrine and chloroform in 3.1 liters of acetone with activated carbon under heating, add to the filtrate a calculated amount of maleic acid acetone solution, separate the crystalline ergometrine dimaleinate formed by suction and dry this product at 70 ° C. The alkaloid salt is obtained as a thin-layer chromatographically pure, white-yellowish crystalline powder in 90% yields, with a purity of 98-100%. Specific rotation Cet) = +50 ° C (c = 1 in water).
Saatu ergotoksiinipitoinen suodos konsentroidaan edelleen 0,297 litran tilavuuteen, minkä jälkeen a) kromatografoidaan käyttämällä pylväässä 20-kertaista määrää neutraalia aktiviteettiasteen I alumiinioksidia, laskettu alkaloidi-konsentraatin koko alkaloidimäärästä, ja etyyliasetaatit eluoidaan 3,8 litralla samaa liuotinta. Tämän jälkeen eluaatti haihdutetaan alipaineessa ja korkeintaan 30 °C:ssa kuiviin, jolloin saadaan 74,2 g haihdutusjäännöstä, joka liuotetaan 0,212 litraan bentseeniä ja annetaan liuoksen olla 15 tuntia 4 °C:ssa niin, että jäännös muuttuu ergo-toksiinin ja bentseenin adduktiotuotteeksi, minkä jälkeen muodostuneet kiteet erotetaan, pestään bentseenillä ja kuivataan alipaineisessa kuivauskaapissa. Täten saadaan 55,2 g ohutkerroskromatografisesti puhdasta, valkoista kiteistä ergotoksiinin ja bentseenin adduktiotuotetta, jonka puhtausaste on 95%. Ominaiskierto (a)^ = -183° (c = 1,8 CHCl^rssa), tai b) sekoitetaan 20-kertaiseen määrään neutraalia aktiviteettiasteen I alumiinioksidia, laskettu alkaloidikonsentraatin koko alkaloidimäärästä, kunnes seos on väriltään homogeeninen. Reaktioseoksen oltua 15 minuuttia se uutetaan kolmasti kulloinkin 3,82 litralla etyyliasetaattia, minkä jälkeen yhdistetyt uutokset haihdutetaan 30 °C:ssa kuiviin, ja jatketaan käsittelyä kohdan a) mukaisella tavalla, jolloin saadaan 5 2,5 g ohutkerroskromatografisesti puhdasta, valkoista kiteistä ergotoksiinin ja bentseenin adduktiotuotetta, jonka puhtausaste on 95%, ominais-kierto (a)£°= -183° (c = 1,8 CHCl3:ssa).The resulting ergotoxin-containing filtrate is further concentrated to a volume of 0.297 liters, after which a) the column is chromatographed using 20 times the amount of neutral activity grade I alumina, calculated on the total amount of alkaloid concentrate, and the ethyl acetates are eluted with 3.8 liters of the same solvent. The eluate is then evaporated to dryness under reduced pressure and at a maximum of 30 ° C to give 74.2 g of an evaporation residue which is dissolved in 0.212 liters of benzene and left to stand for 15 hours at 4 ° C so that the residue becomes an adduct of ergot toxin and benzene. after which the formed crystals are separated, washed with benzene and dried in a vacuum oven. 55.2 g of a pure crystalline adduct of ergotoxin and benzene with a purity of 95% are thus obtained by thin layer chromatography. Specific rotation (a) ^ = -183 ° (c = 1.8 in CHCl 3), or b) mixed with 20 times the amount of neutral activity grade I alumina, calculated on the total amount of alkaloid concentrate, until the mixture is homogeneous in color. After 15 minutes, the reaction mixture is extracted three times with 3.82 liters of ethyl acetate each time, after which the combined extracts are evaporated to dryness at 30 [deg.] C. and worked up as in (a) to give 2.5 g of thin white chromatographically pure ergotoxin and benzene. adduct product with a purity of 95%, specific rotation (α) E = = -183 ° (c = 1.8 in CHCl3).
c) kromatografoidaan pylväässä käyttämällä viisinkertaista määrää neutraalia aktiviteettiasteen I alumiinioksidia, alkaloidikonsentraatin koko alkaloidimäärästä laskettuna, ja lisätään aktiivihiiltä (adsorptio-aineiden suhde : alumiinioksidi : aktiivihiili = 5:1) ja etyyliasetaattia, ja eluoidaan 4 litralla samaa liuotinta, minkä jälkeen jatkokäsittely suoritetaan kohdan a) mukaisella tavalla, jolloin saadaan '55 g 13 5851 4 ohutkerroskromatografisesti puhdasta, valkoista kiteistä ergotoksiinin ja bentseenin adduktiotuotetta, jonka puhtausaste on 96%. Ominaiskierto (ct)£0= -183° (c = 1,8 CHCl3:ssa).(c) column chromatography using five times the neutral activity grade I alumina, based on the total alkaloid content of the alkaloid concentrate, and addition of activated carbon (adsorbent ratio: alumina: activated carbon = 5: 1) and ethyl acetate, eluting with 4 liters of the same solvent, followed by further elution. ) to give '55 g of a thin-layer chromatographically pure white crystalline adduct of ergotoxin and benzene with a purity of 96%. Specific rotation (ct) E 0 = -183 ° (c = 1.8 in CHCl 3).
d) sekoitetaan käyttämällä pylväässä viisinkertaista määrää neutraalia aktiviteettiasteen I alumiinioksidia, alkaloidikonsentraatin koko alkaloidimäärästä laskettuna, ja lisäämällä aktiivihiiltä (adsorptio-aineiden suhde: alumiinioksidiraktiivihiili = 5:1), sekä eluoidaan sekoitus-suodatuslaitteessa 3 litralla etyyliasetaattia, uutetaan vielä kahdesti kulloinkin 2,5 litralla etyyliasetaattia, haihdutetaan yhdistetyt uutokset 30 °C:ssa kuiviin, minkä jälkeen jatkokäsittely suoritetaan kohdan a) mukaisella tavalla, jolloin saadaan 55 g ohutkerroskrana-grafisesti puhdasta,valkoista kiteistä ergotoksiinin ja bentseenin adduktiotuotetta, jonka puhtausaste on 96%. Ominaiskierto (ot)p =-183° (c = 1,8 CHClg:ssa).(d) mixing using five times the amount of neutral activity grade I alumina on the column, based on the total alkaloid content of the alkaloid concentrate, and adding activated carbon (adsorbent ratio: alumina activated carbon = 5: 1) and eluting on a stirrer with 3 liters of ethyl acetate ethyl acetate, the combined extracts are evaporated to dryness at 30 [deg.] C., followed by further work-up as described in (a) to give 55 g of thin-layer chromatographically pure white crystalline adduct of ergotoxin and benzene with a purity of 96%. Specific rotation (α) p = -183 ° (c = 1.8 in CHCl 3).
Sekoitetaan 55,2 g ergotoksiinin ja bentseenin adduktiotuotetta hiukan lämmittäen 830 ml:aan absoluuttista etanolia, lisätään laskettu määrä 0,5 moolista etanolisulfonihapon etanoliliuosta (abs) ja tämän jälkeen 4,2 1 vedetöntä eetteriä, erotetaan muodostuneet kiteet imemällä ja kuivataan 70 °C:ssa, jolloin saadaan 95% tuotoksena ohutkerroskromatcgra-fisesti'puhdasta ,valkoista kiteistä ergotoksiini-etaanisulfonaattia, jonka puhtausaste on 98...100%.Mix 55.2 g of the adduct of ergotoxin and benzene with slightly heating to 830 ml of absolute ethanol, add a calculated amount of 0.5 molar ethanolic solution of ethanesulfonic acid (abs) and then 4.2 l of anhydrous ether, separate the crystals formed by suction and dry at 70 ° C: 95% yield of pure white crystalline ergotoxin ethanesulfonate with a purity of 98-100%.
Esimerkki 8Example 8
Uutetaan 12,0 kg uuden kannan, IMET PA 130 Claviceps purpurea, esimerkin 6 mukaisesti valmistettua huovastoa, joka on saatu suodattamalla vastaava määrä viljelylientä, 3 tunnin kuluessa 20 °C:ssa 18 litralla asetonia, minkä jälkeen suodattamalla erotetun asetonipitoisen vesi-uutoksen pH säädetään fosforihapon avulla arvoon 2...3 ja poistetaan rasva ja puhdistetaan kahdesti uuttaen 17 litralla petroli-eetteriä ja 11 litralla petrolieetterin ja ksyleenin seosta (tilavuussuhde 1:1). Saatu alkaloidipitoinen raskas faasi uutetaan pH-arvoon 8...9 (pH säädetty ammoniakkivedellä) yhteensä 7 litralla etyyliasetaattia, minkä jälkeen tilavuussuhteessa 1:1 vedellä pesty yläpuolinen faasi haihdutetaan 30 °C:ssa 0,70 litran tilavuuteen, ja lisätään 1,40 1 kloroformia, minkä jälkeen reaktioseoksen annetaan seistä yli yön 4 °C:ssa, ja erotetaan laskeutunut lietemäinen sakka.12.0 kg of mycelium prepared according to Example 6 of a new strain, IMET PA 130 Claviceps purpurea, obtained by filtration of an equivalent amount of culture broth are extracted within 3 hours at 20 ° C with 18 liters of acetone, after which the pH of the filtered acetone-containing aqueous extract is adjusted with phosphoric acid to 2 to 3 and degrease and purify twice by extracting with 17 liters of petroleum ether and 11 liters of a mixture of petroleum ether and xylene (1: 1 by volume). The alkali-containing heavy phase obtained is extracted to pH 8 to 9 (pH adjusted with ammonia water) with a total of 7 liters of ethyl acetate, after which the 1: 1 v / v water-washed upper phase is evaporated at 30 ° C to a volume of 0.70 liter and 1.40 liters are added. 1 chloroform, after which the reaction mixture was allowed to stand overnight at 4 ° C, and the precipitated slurry was separated.
14 5851 414 5851 4
Suodos konsentroidaan edellä mainituissa olosuhteissa 0,180 litran tilavuuteen, kromatografoidaan käyttämällä 1100 kg aktiviteettiasteen I alumiinioksidia ja eluoidaan 2 litralla etyyliasetaattia, haihdutetaan saatu eluaatti alipaineessa kuiviin ja liuotetaan jäännös 100 mitään tolueenia (tai bentseeniä tai ksyleeniä). Reaktioseoksen annetaan seistä yli yön H °C:ssa, minkä jälkeen laskeutunut aine erotetaan, kuivataan alipaineisessa kuivauskaapissa, jolloin saadaan 14,0 g valkoista kiteistä ergotoksiinin ja tolueenin adduktiotuotetta, jonka puhtausaste on 98...100%.The filtrate is concentrated under the above conditions to a volume of 0.180 liters, chromatographed on 1100 kg of activity grade I alumina and eluted with 2 liters of ethyl acetate, the eluate obtained is evaporated to dryness under reduced pressure and the residue 100 is dissolved in any toluene (or benzene or xylene). The reaction mixture is allowed to stand overnight at H ° C, after which the precipitate is separated off and dried in a vacuum oven to give 14.0 g of a white crystalline adduct of ergotoxin and toluene having a purity of 98-100%.
Esimerkki 9Example 9
Uutetaan 10,0 1 esimerkin 5 mukaan valmistettua viljelylientä sekoittaen ja lisäämällä 10 paino-% ammoniumsuifaattia pH-arvon ollessa 8...9 ja lämpötilan 20 °C, 25,0 1:11a etyyliasetaattia, heitetään raskas bio-faasi pois, uutetaan orgaaninen faasi kahdesti kulloinkin 5,0 litralla 25-prosenttista fosforihappoa, yhdistetään vesifaasit, säädetään niiden pH ammoniakkivedellä arvoon 8...9 ja uutetaan kahdesti kulloinkin 5,0 litralla etyyliasetaattia, minkä jälkeen nämä kootut orgaaniset faasit haihdutetaan 30 °C:ssa 200 ml:n tilavuuteen, lisätään haihdutus-jäännökseen 400 ml kloroformia, annetaan reaktioseoksen seistä yli yön 4 °C:ssa, erotetaan muodostuneet kiteet imemällä, kuivataan ne alipaineisessa kuivauskaapissa, jolloin saadaan 4,20 g eli 71,2% teoreettisesta määrästä ergometriinin ja kloroformin adduktiotuotetta, jonka puhtausaste on 90,7%. Edellä mainituissa olosuhteissa 120 ml:n tilavuuteen konsentroitu ergotoksiinipitoinen suodos kromatografoidaan käyttämällä 300 g aktiviteettiasteen I alumiinioksidia, eluoidaan etyyliasetaatilla, haihdutetaan eluaatti alipaineessa kuiviin, liuotetaan kuiva jäännös 30 mlraan bentseeniä, annetaan reaktioseoksen seistä yli yön korkeintaan 10 °C:ssa, erotetaan laskeutunut aine imemällä, kuivataan se alipaineisessa kuivauskaapissa, jolloin saadaan 7,95 g eli 73,6% teoreettisesta määrästä valkoista kiteistä ergotoksiinin ja bentseenin adduktiotuotetta, jonka puhtausaste on 91,6%.Extract 10.0 l of the culture broth prepared according to Example 5 with stirring and add 10% by weight of ammonium sulfate at pH 8-9 and 25 ° C, 25.0 l of ethyl acetate, discard the heavy bio-phase, extract the organic phase twice with 5.0 liters of 25% phosphoric acid each time, the aqueous phases are combined, adjusted to pH 8-9 with ammonia water and extracted twice with 5.0 liters of ethyl acetate each time, after which the combined organic phases are evaporated at 30 [deg.] C. to 200 ml: n, 400 ml of chloroform are added to the evaporation residue, the reaction mixture is allowed to stand overnight at 4 [deg.] C., the crystals formed are filtered off with suction, dried in a vacuum oven to give 4.20 g or 71.2% of theory of the adduct of ergometrine and chloroform, with a purity of 90.7%. Under the above conditions, the filtrate containing ergotoxin concentrated to a volume of 120 ml is chromatographed using 300 g of activity grade I alumina, eluted with ethyl acetate, the eluate is evaporated to dryness under reduced pressure, the dry residue is dissolved in 30 ml of benzene, the reaction mixture is allowed to stand overnight, , it is dried in a vacuum oven to give 7.95 g, or 73.6%, of a theoretical amount of white crystalline adduct of ergotoxin and benzene with a purity of 91.6%.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI770393A FI58514C (en) | 1977-02-04 | 1977-02-04 | SAMTIDIG FRAMSTAELLNING AV ERGOKORNIN ERGOKRYPTIN OCH ERGOMETRIN MED HOEGT UTBYTE MED TILLHJAELP AV ETT FERMENTATIVT FOERFARANDE |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI770393 | 1977-02-04 | ||
FI770393A FI58514C (en) | 1977-02-04 | 1977-02-04 | SAMTIDIG FRAMSTAELLNING AV ERGOKORNIN ERGOKRYPTIN OCH ERGOMETRIN MED HOEGT UTBYTE MED TILLHJAELP AV ETT FERMENTATIVT FOERFARANDE |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI770393A FI770393A (en) | 1978-08-05 |
FI58514B FI58514B (en) | 1980-10-31 |
FI58514C true FI58514C (en) | 1981-02-10 |
Family
ID=8510613
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI770393A FI58514C (en) | 1977-02-04 | 1977-02-04 | SAMTIDIG FRAMSTAELLNING AV ERGOKORNIN ERGOKRYPTIN OCH ERGOMETRIN MED HOEGT UTBYTE MED TILLHJAELP AV ETT FERMENTATIVT FOERFARANDE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI58514C (en) |
-
1977
- 1977-02-04 FI FI770393A patent/FI58514C/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI58514B (en) | 1980-10-31 |
FI770393A (en) | 1978-08-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3111470B2 (en) | Novel polypeptide compound and method for producing the same | |
WO2005038009A2 (en) | Production of tacrolimus (fk-506) using new streptomyces species | |
EP0178152B1 (en) | Production of a-21978c derivatives | |
SU735154A3 (en) | Method of producing alcaloids of ergot | |
FI58514C (en) | SAMTIDIG FRAMSTAELLNING AV ERGOKORNIN ERGOKRYPTIN OCH ERGOMETRIN MED HOEGT UTBYTE MED TILLHJAELP AV ETT FERMENTATIVT FOERFARANDE | |
US3060104A (en) | Process for obtaining new alkaloid derivatives of lysergic acids | |
EP0316313B1 (en) | Process for the preparation of antibiotics 10381b | |
IE45888B1 (en) | Method for producing maytansinol and its derivatives | |
EP0327009B1 (en) | WS-9326A, WS-9326B and their derivatives | |
IT8048288A1 (en) | ANTIBACTERIAL ANTI-TUMOR COMPOUND AND PROCEDURE FOR ITS PREPARATION. | |
WO2000024747A1 (en) | Substance gm-95, process for producing the same and utilization thereof | |
JPH05504469A (en) | A83543 collection method | |
US3314961A (en) | Heterocyclic carboxylic acids and their production | |
US4086141A (en) | Process for the fermentation production of ergoline derivatives | |
US5171836A (en) | Antibiotics plusbacin | |
JP2002518057A (en) | Mumbaistatin, its production method and its use as a medicament | |
EP0233740B1 (en) | Aerocavin and aerocyanidin - antibiotics | |
US8795986B2 (en) | Microbial method for the biotransformation of colchicinoid compounds | |
EP0504711B1 (en) | Compound UCA1064-B | |
KR0143769B1 (en) | Antimicrobial polypeptide compound, method for producing the same, and pharmaceutical composition containing the same | |
SU845827A1 (en) | Method of obtaining ergot alkaloids | |
JP3641050B2 (en) | Novel physiologically active substance K93-0711 I-1 and I-2 and process for producing them | |
KR0130473B1 (en) | New antibiotics benanomicins-a/-b and dexylosylbewanomicin-b, and production and uses therof | |
CN115044483A (en) | Penicillium W21C371 and application thereof in preparation of curvularin | |
JPH07278041A (en) | Antitumor substance be-24811 and its production |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: VEB ARZENEIMITTELWERK DRESDEN |