FI91084B - Process for manufacture of salinomycin antibiotic - Google Patents
Process for manufacture of salinomycin antibiotic Download PDFInfo
- Publication number
- FI91084B FI91084B FI875316A FI875316A FI91084B FI 91084 B FI91084 B FI 91084B FI 875316 A FI875316 A FI 875316A FI 875316 A FI875316 A FI 875316A FI 91084 B FI91084 B FI 91084B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- salinomycin
- fermentation
- vitamin
- medium
- antibiotic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
9108491084
Menetelmä salinomysiini-antibiootin valmistamiseksi Tämä keksintö koskee parannettua menetelmää salinomysiini-5 antibiootin valmistamiseksi fermentoimalla mikro-organismi-lajia Streptomyces albus, joka on talletettu mikro-organis-mikokoelmaan American Type Culture Collection, Rockville, USA, nro ATCC 21838 ja mikro-organismikokoelmaan Fermentation Research Institute, Chibe, FERM-P nro 419, Japani.This invention relates to an improved method for preparing a salinomycin-5 antibiotic by fermentation of a microorganism species Streptomyces albus deposited in the microorganism microorganism collection American Type Culture Collection, Rockville, USA, No. ATCC 21838 and the microorganism collection Fermentation Research Institute, Chibe, FERM-P No. 419, Japan.
1010
On hyvin tunnettua, että salinomysiiniä valmistetaan mikro-organismin Streptomyces albus eri lajien avulla aerobisissa kasvuolosuhteissa ravintovällaineissa, jotka sisältävät orgaanista hiililähdettä, kuten tärkkelystä, soijaöljyä, glu-15 koosia, typpilähdettä, kuten ammoniumsulfaattia, ammonium-kloridia ja mineraalisuoloja, kuten CaC03:a, Kl^PO^a,It is well known that salinomycin is produced by various species of the microorganism Streptomyces albus under aerobic growth conditions in nutrient media containing an organic carbon source such as starch, soybean oil, Glu-15, a nitrogen source such as ammonium sulfate, CaCl 2, ammonium chloride, and mineral Kl ^ PO ^ a,
NaCl:a ja MgS04:a.NaCl and MgSO 4.
Salinomysiiniantibiootin pienet määrät fermentointiliemessä 20 ja ravintoväliainekoostumuksen suuret kustannukset kannustavat jatkuvasti parempien ratkaisujen etsintään, joilla saavutetaan suurempi saanto ja halvempi tuotanto.The small amounts of salinomycin antibiotic in the fermentation broth 20 and the high cost of the nutrient medium composition constantly encourage the search for better solutions that achieve higher yields and cheaper production.
Salinomysiinimolekyyli on erittäin monimutkainen ja kuuluu 25 niin kutsuttuihin syklisiin polyeetterirakenteisiin, joissa on suurehko määrä metyyli- ja etyylisivuradikaaleja.The salinomycin molecule is very complex and belongs to 25 so-called cyclic polyether structures with a relatively large number of methyl and ethyl side radicals.
Kemiallisesti polyeetteriantibiootit ovat haaraketjuisten polyhydroksirasvahappojen johdannaisia. Salinomysiinin bio-30 synteesi alkaa todennäköisesti asetaatti-, propionaatti- ja butyraattiprekursoreista polyketidireittiä. Muita vastaavia reittejä ei ole luonnollisestikaan poissuljettu. Näin ollen erilaiset öljyt ovat ravintovällaineiden perustana mainittua mikro-organismia viljeltäessä. Johtuen öljyjen suuresta mää-35 rästä ravintovällaineessa tarvitaan voimakasta ilmastusta ja sekoitusta, mikä aiheuttaa voimakasta vaahtoamista, jota voidaan vähentää vain erikoisella silikonityyppisellä vaah-donestoaineella.Chemically, polyether antibiotics are derivatives of branched polyhydroxy fatty acids. The synthesis of salinomycin bio-30 is likely to begin with the polyketide pathway from acetate, propionate, and butyrate precursors. Of course, other similar routes are not excluded. Thus, various oils are the basis of nutritional supplements in the cultivation of said microorganism. Due to the large amount of oils in the nutritional medium, strong aeration and mixing is required, which causes strong foaming, which can only be reduced with a special silicone-type defoamer.
22
Salinomysiiniantibiootti ja mikro-organismi ATCC 21838, joka tuottaa sanottua antibioottia, saatiin ensimmäistä kertaa vuonna 1972 japanilaisessa yhtiössä Raken Chemical Co. (JP-patentti 21553). Muunnoksia ensimmäisestä menetelmästä on 5 myös patentoitu. Saannot ovat kuitenkin hyvin pieniä, vain 100-500 μg/ml.The salinomycin antibiotic and the microorganism ATCC 21838, which produces said antibiotic, were first obtained in 1972 by the Japanese company Raken Chemical Co. (JP Patent 21553). Variations of the first method have also been patented. However, the yields are very low, only 100-500 μg / ml.
Myöhemmin patentoitiin uusi, edistyksellinen monivaihepro-sessi uusine muunnelmineen, joiden saannot olivat jopa 10 60 000 pig/ml. Ravintovällaineet sisälsivät jopa 25 % öljyä, mikä on hyvin epätavallista kaikille tunnetuille fermentoin-neille (EP-patentti 0 000 037). Sanotussa prosessissa käytettiin erikoista silikonityyppistä vaahdonestoainetta KM-68-2F (Shinetsu Chemical Industry Co. Ltd).A new, advanced multi-stage process with new variants with yields of up to 10 60,000 pig / ml was later patented. The nutritional supplements contained up to 25% oil, which is very unusual for all known fermentations (EP patent 0 000 037). A special silicone-type defoamer KM-68-2F (Shinetsu Chemical Industry Co. Ltd) was used in said process.
1515
Nyt kyseessä olevassa tutkimuksessa on havaittu, että osa metyylisivuketjuista on peräisin metioniini-aminohaposta. Mikro-organismit saavat aikaan sanottua happoa yleisissä ravintovällaineissa soijapapujauhon hydrolyysin avulla. Tämä 20 tutkimus on osoittanut, että salinomysiinin biosynteesejä voidaan voimakkaasti stimuloida metioniinilla. Stimulointi on paljon voimakkaampi vitamiinien läsnäollessa, jotka ovat välttämättömiä transmetyloiville ja karboksyloiville entsyy-mireaktioille. Sanottuja vitamiineja ovat edullisesti vita-25 miini D-biotiini ja pyridoksiini (vitamiini Bg).In the present study, it has been found that some of the methyl side chains are derived from the methionine amino acid. Microorganisms produce said acid in common nutritional media by hydrolysis of soybean meal. These 20 studies have shown that salinomycin biosyntheses can be strongly stimulated by methionine. Stimulation is much stronger in the presence of vitamins that are essential for transmethylating and carboxylating enzyme reactions. Said vitamins are preferably Vita-25 amine D-biotin and pyridoxine (vitamin Bg).
Edellä mainitun keksinnön pohjalta valmistettiin fermentoin-tialustakoostumus, joka sisälsi hiililähteen (soijapapuöl-jyä, melassia, tärkkelystä), typpilähteen (soijapapujauhoa, 30 (NH4)2SO4:a), epäorgaanisia suoloja (KCl:a, NaCl:a, CaC03:a, KH2P04:a), DL-metioniiniaminohappoa ja mahdollisesti joko H-vitamiinia, ts. D-biotiinia, tai Bg-vitamiinia. Tällaisella ravintoväliaineen koostumuksella saadaan suuremmat saannot, jopa 100 %:n saannot samassa ajassa ja samoissa olosuhteissa 35 samalla, kun vaahtoamista voidaan vähentää halvempien vaah-donestoaineiden avulla.Based on the above invention, a fermentation broth composition was prepared containing a carbon source (soybean oil, molasses, starch), a nitrogen source (soybean meal, (NH4) 2SO4), inorganic salts (KCl, NaCl, CaCO3, KH2PO4), DL-methionine amino acid and possibly either vitamin H, i.e. biotin D, or vitamin Bg. With such a nutrient medium composition, higher yields, up to 100% yields are obtained in the same time and under the same conditions, while foaming can be reduced by means of cheaper defoamers.
Il 3 91084Il 3 91084
On mielenkiintoista, että molempien vitamiinien samanaikaisella läsnäololla ravintovällaineessa on ehkäisevä vaikutus salinomysiinin biosynteesiin.Interestingly, the simultaneous presence of both vitamins in a nutritional medium has a inhibitory effect on salinomycin biosynthesis.
5 Menetelmälle antibioottisen salinomysiinin valistamiseksi fermentoimalla mikro-organismia Streptomyces albus ATCC 21838 on luonteenomaista, että sanottua mikro-organismia submerssiviljellään aerobisissa olosuhteissa pH:ssa 5,5-6,5 ja 26-29°C:n lämpötilassa ensin kasvuvaiheessa ja sen jäl-10 keen fermentointivaiheessa ravintovällaineessa, joka koostuu hiililähteestä, typpilähteestä, mineraalisuoloista, DL-metioniiniaminohaposta, jota on 0,01-0,15 %, ja mahdollisesti joko D-biotiinivitamiinista, jota on 10-20 μg/ml, tai Bg-vitamiinista, jota on 5-10 μg/ml. D-biotiinivitamiinia ja 15 Bg-vitamiinia ei saa olla samanaikaisesti läsnä ravintoväli-aineessa.The method for educating the antibiotic salinomycin by fermentation of the microorganism Streptomyces albus ATCC 21838 is characterized in that said microorganism is submerged under aerobic conditions at pH 5.5-6.5 and 26-29 ° C, first in the growth phase and then at 10 ° C. fermentation stage in a nutrient medium consisting of a carbon source, a nitrogen source, mineral salts, 0.01-0.15% DL-methionine amino acid and possibly either vitamin D-biotin 10-20 μg / ml or vitamin Bg 5-10 μg / ml. Vitamin D biotin and vitamin 15 Bg must not be present in the nutrient medium at the same time.
Kasvuvaiheessa sitä kasvatetaan esim. 40-60 tuntia ja fermentointivaiheessa esim. 110-210 tuntia.In the growth phase it is grown for e.g. 40-60 hours and in the fermentation phase e.g. 110-210 hours.
2020
Seuraava taulukko esittää salinomysiinin saantoja laboratoriomittakaavassa .The following table shows the yields of salinomycin on a laboratory scale.
Ravintoväliaine Saanto: μg/ml/200 h 25 ------------------------------------------------------------Nutrient medium Yield: μg / ml / 200 h 25 ---------------------------------------- --------------------
Standardi väliaine 1 3000Standard medium 1 3000
Standardi väliaine + 0,01 % metioniinia 4000Standard medium + 0.01% methionine 4000
Standardi väliaine + 0,01 % metioniinia + 20 μg/ml D-biotiinia 6000 30 Standardi väliaine + 0,01 % metioniinia + 10 μg/ml Bg-vitamiinia 4500Standard medium + 0,01% methionine + 20 μg / ml D-biotin 6000 30 Standard medium + 0,01% methionine + 10 μg / ml vitamin Bg 4500
Standardi väliaine + 0,01 % metioniinia + 20 μg/Inl D-biotiinia + 10 μg/ml Bg-vitamiinia 1700 35 väliaineen koostumus, kuten esimerkissä 1.Standard medium + 0.01% methionine + 20 μg / Inl D-biotin + 10 μg / ml Vitamin Bg 1700 35 Composition of medium as in Example 1.
44
Fermentointiväliaineen voimakkaamman vaahtoamisen tapauksessa käytetään eri vaahdonestoaineita, kuten kasviöljyä, sili-konityyppisiä vaahdonestoaineita, jne.In the case of stronger foaming of the fermentation medium, various defoamers are used, such as vegetable oil, silicone-type defoamers, etc.
5 Antibiootti eristetään fermentoidusta liemestä standardi-menetelmällä .5 The antibiotic is isolated from the fermented broth by a standard method.
Kuten edellä mainittiin, patentti- ja muussa teknillisessä kirjallisuudessa neuvotaan, että vaahto voidaan menestykselle) lisesti tuhota vain erikoisella silikonityyppisellä vaahdon-estoaineella (KM-68-2P, Shinetsu Chemical Industry, Japani).As mentioned above, the patent and other technical literature advises that foam can only be successfully destroyed with a special silicone-type defoamer (KM-68-2P, Shinetsu Chemical Industry, Japan).
Tässä menetelmässä väliaineen koostumus on sellainen, ettei voimakasta vaahtoamista tapahdu; jos vaahtoamista kuitenkin 15 ilmenee, se voidaan tuhota muilla, halvemmilla vaahdonesto-aineilla.In this method, the composition of the medium is such that no strong foaming occurs; however, if foaming occurs, it can be destroyed by other, less expensive antifoams.
Salinomysiini-antibiootin pitoisuus viljelyalustassa määritetään biotestimenetelmällä mikro-organismin S. cereus avul-20 la.The concentration of the salinomycin antibiotic in the culture medium is determined by a bioassay method against the microorganism S. cereus avul-20 la.
Tätä keksintöä kuvataan seuraavien esimerkkien avulla eikä se rajoitu millään lailla niihin.The present invention is illustrated by the following examples and is not limited thereto in any way.
25 Esimerkki 125 Example 1
Mikro-organismia Streptomyces albus 80614 (ATCC 21838) viljellään vinoagarilla viljelyväliaineessa, jolla on seuraava koostumus: 30 lihauutetta 10 g hiivauutetta 4 g glukoosia 4 g agaria 20 g vettä 1000 ml:aan asti pH = 5,8-6,0; steriloinnin jälkeen 6,2-6,4.The microorganism Streptomyces albus 80614 (ATCC 21838) is cultured on oblique agar in a culture medium having the following composition: 30 meat extracts 10 g yeast extract 4 g glucose 4 g agar 20 g water up to 1000 ml pH = 5.8-6.0; after sterilization 6.2-6.4.
IIII
35 5 9108435 5 91084
Ravintovällainetta on edeltä käsin steriloitu 120°C:ssa 20 minuutin ajan. Näin valmistettuun ravintovällaineeseen lisätään Streptomyces albus -itiöiden suspensio ja sanottua suspensiota inkuboidaan 28°C:ssa 8-10 päivää. Itiöitä muodostanut myseeli, 5 joka kasvaa vinoagarilla, suspendoidaan uudelleen 0,l-%:iseen Tween 80 -liuokseen (10 ml). Näin valmistettu suspensio lisätään kasvuravintovällaineeseen, jolla on seuraava koostumus: glukoosia 4 % 10 soijapapujauhoa 1 % hiivauutetta 0,5 % jauhettua CaCC>3:a 0,2 % vettä 100 %:iin asti 15 Ravintoväliaineen pH steriloinnin jälkeen on 6,6-7,0.The food medium has been pre-sterilized at 120 ° C for 20 minutes. A suspension of Streptomyces albus spores is added to the nutrient medium thus prepared, and said suspension is incubated at 28 ° C for 8-10 days. The sporulating mycelium, which grows on oblique agar, is resuspended in 0.1% Tween 80 solution (10 ml). The suspension thus prepared is added to a growth medium having the following composition: glucose 4% 10 soybean meal 1% yeast extract 0.5% ground CaCO3 3 0.2% water up to 100% 15 The pH of the nutrient medium after sterilization is 6.6-7 , 0.
Mikro-organismin kasvatuksen kasvuvaihe kestää aina 48 tuntiin asti 28°C:n lämpötilassa kierrosnopeudella 220 rpm ja sitä käytetään siirrosteena; siirrosteen pH on 6,4-6,8.The growth phase of the growth of the microorganism lasts up to 48 hours at 28 ° C at 220 rpm and is used as an inoculum; the pH of the inoculum is 6.4-6.8.
2020
Fermentoinnin ravintovällaineeseen siirrostetaan 5-6 til.-% kasvuviljelmää. Fermentointialustalla on seuraava koostumus: soijapapuöljyä 10 % 25 soijapapujauhoa 1 % maissitärkkelystä 0,5 % (NH4)2S04 0,3 % KC1 0,2 %5-6% by volume of growth culture is inoculated into the fermentation broth. The fermentation broth has the following composition: soybean oil 10% 25 soybean meal 1% corn starch 0.5% (NH4) 2SO4 0.3% KCl 0.2%
NaCl 0,2 % 30 KH2P04 0,02 %NaCl 0.2% 30 KH2PO4 0.02%
CaC03 0,5 %CaCO3 0.5%
MgS04 0,01 % DL-metioniinia 0,01 % vettä 100 %:iin astiMgSO 4 0.01% DL-methionine 0.01% water up to 100%
Fermentointialustaa steriloidaan 120°C:ssa 30 minuuttia ja pH steriloinnin jälkeen on 7,5. Fermentoinnin päätyttyä, ts. 200-210 tunnin kuluttua 28°C:ssa salinomysiinipitoisuus viljely- 35 6 alustassa on 400 pg/ml. Fermentoinnin aikana öljyn pitoisuutta ravintovällaineessa pidetään jatkuvasti välillä 3-4 % ja pH arvossa 5,8 10-%:isella ammoniakkiliuoksella. Vaahto tuhotaan silikonityyppisellä vaahdonestoaineella 1510 Dow Corning.The fermentation medium is sterilized at 120 ° C for 30 minutes and the pH after sterilization is 7.5. At the end of the fermentation, i.e. after 200-210 hours at 28 ° C, the concentration of salinomycin in the culture medium is 400 pg / ml. During the fermentation, the oil content in the nutrient medium is constantly maintained between 3-4% and the pH at 5.8 with 10% ammonia solution. The foam is destroyed with a silicone type antifoam 1510 Dow Corning.
55
Esimerkki 2Example 2
Menetellään, kuten esimerkissä 1 paitsi, että fermentointi-ravintoväliaine sisältää lisäksi D-biotiinivitamiinia 20 μ9/ιη1:η pitoisuuden. Fermentoinnin päätyttyä 200 tunnissa 10 salinomysiinin saanto on 6000 jzg/ml.Proceed as in Example 1 except that the fermentation broth additionally contains vitamin D-biotin at a concentration of 20 μ9 / ιη1: η. At the end of the fermentation in 200 hours, the yield of salinomycin is 6000 .mu.g / ml.
Esimerkki 3Example 3
Menetellään, kuten esimerkissä 1 paitsi, että fermentointi-ravintoväliaine sisältää lisäksi Bg-vitamiinia 10 μg/ml:n 15 pitoisuuden. Fermentoinnin päätyttyä 200 tunnissa salinomysiinin saanto on 6000 μg/ml.Proceed as in Example 1, except that the fermentation broth additionally contains vitamin Bg at a concentration of 10 μg / ml. At the end of the fermentation, the yield of salinomycin is 6000 μg / ml in 200 hours.
Esimerkki 4Example 4
Menetellään, kuten esimerkissä 2 paitsi, että fermentointi-20 avintoväliaineen koostumus on seuraava: soijapapuöljyä 10 % s o i j apapu jauhoa l % maissin liuotusnestettä 1 % 25 melassia 1 % DL-metioniinia 0,01 % D-biotiinia 0,002 % NH4C1 0,11 %Proceed as in Example 2 except that the composition of the fermentation medium is as follows: soybean oil 10% s o i j auxiliary flour 1% maize dissolution liquid 1% 25 molasses 1% DL-methionine 0.01% D-biotin 0.002% NH4Cl 0.11%
CaC03 0,5% 30 NaCl 0,2 % KC1 0,2 % KH2P04 0,02 %CaCO3 0.5% 30 NaCl 0.2% KCl 0.2% KH2PO4 0.02%
MgS04 0,01 % vettä 100 %:iin astiMgSO 4 0.01% water up to 100%
Fermentoinnin päätyttyä 190 tunnissa salinomysiinin saanto on 8000 μg/ml.At the end of the fermentation in 190 hours, the yield of salinomycin is 8000 μg / ml.
IIII
3535
Claims (4)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
YU223886A YU43959B (en) | 1986-12-24 | 1986-12-24 | Process for obtaining salinomycine antibiotic |
YU223886 | 1986-12-24 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI875316A0 FI875316A0 (en) | 1987-12-02 |
FI875316A FI875316A (en) | 1988-06-25 |
FI91084B true FI91084B (en) | 1994-01-31 |
FI91084C FI91084C (en) | 1994-05-10 |
Family
ID=25557351
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI875316A FI91084C (en) | 1986-12-24 | 1987-12-02 | Process for the preparation of salinomycin antibiotic |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
CA (1) | CA1292713C (en) |
FI (1) | FI91084C (en) |
SI (1) | SI8612238A8 (en) |
YU (1) | YU43959B (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102432623A (en) * | 2011-10-14 | 2012-05-02 | 山东鲁抗生物制造有限公司 | Solid-liquid separation method of salinomycin fermentation liquor |
-
1986
- 1986-12-24 YU YU223886A patent/YU43959B/en unknown
- 1986-12-24 SI SI8612238A patent/SI8612238A8/en unknown
-
1987
- 1987-12-02 FI FI875316A patent/FI91084C/en not_active IP Right Cessation
- 1987-12-04 CA CA000553599A patent/CA1292713C/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI91084C (en) | 1994-05-10 |
YU223886A (en) | 1988-06-30 |
YU43959B (en) | 1989-12-31 |
SI8612238A8 (en) | 1996-06-30 |
FI875316A (en) | 1988-06-25 |
FI875316A0 (en) | 1987-12-02 |
CA1292713C (en) | 1991-12-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Farid et al. | Optimization of the cultivation medium for natamycin production by Streptomyces natalensis | |
CN1995326A (en) | Sphingol single-cell bacteria and method for producing microorganism polysaccharide- 'sanzan' gum using the strain | |
JPH0698010B2 (en) | Novel method for producing immunosuppressant | |
RU2209248C2 (en) | Method for preparing l-methionine, strain of bacterium escherichia coli vkpm b-8125 as producer of l-methionine | |
EP0259780B1 (en) | Method for selectively increasing the ratio of single major components of antibiotic a/16686 complex | |
EP2027280A1 (en) | Process for the preparation of polymyxin b employing ( paeni ) bacillus polymyxa | |
JPH0787796B2 (en) | Improved production method of A-21978C derivative | |
FI91084B (en) | Process for manufacture of salinomycin antibiotic | |
EP0765938A3 (en) | Fermentative production of vitamin B6 | |
CH636078A5 (en) | ENZYMATIC COMPLEXES SUITABLE FOR TRANSFORMING IDANTOINE RACEME INTO OPTICALLY ACTIVE AMINO ACIDS AND THEIR APPLICATIONS. | |
Richards et al. | Extracellular lysine production by various fungi | |
D'Amato et al. | A chemically defined medium for cephalosporin C production by Paecilomyces persicinus | |
EP0071380A1 (en) | Novel organism and use thereof in production of functionalized whey products | |
EP1613759B1 (en) | Fermentation processes with low concentrations of carbon- and nitrogen-containing nutrients | |
CN1308682A (en) | Fermentation process to produce clavulanic acid at a low concentration of free amino acids | |
US5049495A (en) | Fermentation method for producing polyether antibiotics | |
FI70595C (en) | FRAMSTAELLNINGSFOERFARANDE FOER NARASIN | |
Tanaka | Fermentation processes in screening for new bioactive substances | |
SU1431682A3 (en) | Method of producing antibiotic cp-63517 used as fodder additive for cattle and swines | |
SI9800144A (en) | New biotechnological process for producing of 3-hidroxy-ml-236b derivatives known as m-4 and m-4' | |
KR840007604A (en) | Method for preparing 19-epi-diamine | |
Ashy et al. | Fermentative production of spiramycins | |
US3551294A (en) | Erythromycin process | |
RU2098482C1 (en) | Method of microorganism culturing | |
JPS6250473B2 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Owner name: KRKA, TOVARNA ZDRAVIL, N.SOL.O. |
|
BB | Publication of examined application | ||
MM | Patent lapsed | ||
MM | Patent lapsed |
Owner name: KRKA, TOVARNA ZDRAVIL, N.SOL.O. |