FI95601C - Makrolidiyhdisteitä ja niitä sisältäviä hyönteis- tai punkkimyrkkykoostumuksia - Google Patents

Description

. 95(:01

Makrolidiyhdisteitä ja niitä sisältäviä hyönteis- tai punkkimyrkkykoostumuksia Tämä keksintö koskee uutta ryhmää makrolidiyhdis-5 teitä, jotka ovat aktiivisia hyönteis- ja punkkimyrkkyinä. Uusille hyönteis- ja punkkimyrkyille on vakava tarve, koska kohde-eliöt ovat nopeasti tulossa resistenteiksi nykyisin käytössä oleville hyönteis- ja punkkimyrkyille. Resis tenssi hyönteismyrkyille on laajalle levinnyt niveljalkai-10 sissa ainakin 400 lajin ollessa resistentti ainakin yhdelle hyönteismyrkylle. Resistenssin kehittyminen vanhemmille hyönteismyrkyille, kuten DDT:lie, karbamaateille ja orga-nofosfaateille, on hyvin tunnettu. Kuitenkin resistenssiä on kehittynyt jopa joillekin uudemmille pyretroidihyön-15 teismyrkyille ja -punkkimyrkyille. Siksi on tarvetta uusille hyönteis- ja punkkimyrkyille.

Ektoparasiittien, kuten kirppujen, punkkien, purevien kärpästen ja sen kaltaisten, torjunta on pitkään tunnustettu tärkeäksi ongelmaksi karjanhoidossa. Perinteiset 20 hoidot kotieläimille olivat paikallisesti annettuja hyönteismyrkkyjä, kuten kuuluisat lampaiden upotuskäsittelyt. Tosiaankin tällaiset käsittelyt ovat yhä laajassa käytössä. Nykyisin kuitenkin tutkimuksen pääpaino on ollut löytää yhdisteitä, joita voidaan antaa eläimille, erityisesti 25 suun kautta, ja jotka torjuisivat ektoparasiittejä myrkyt-tämällä parasiitin, kun se saa sisäänsä käsitellyn eläimen verta.

Tämä keksintö koskee uutta fermentaatiotuotetta nimeltään "A83543", joka koostuu yksittäisistä komponen-30 teista A83543A, A83543B, A83543C, A83543D, A83543E, A83543F, A83543G, A83543H ja A83543J. A83543 ja yksittäiset A83543-komponentit ovat hyödyllisiä hyönteisten torjuntaan, erityisesti Lepidoptera-lajien, kuten "Southern armyworm" , ja Diptera-lajien, kuten raatokärpäsen, pisto-35 kärpäsen ja hyttysen, tuoden siten käytettäväksi hyönteis- 2 95601 myrkkykoostumuksia ja menetelmiä hyönteis- ja punkkipopu-laatioiden vähentämiseksi käyttäen A83543-yhdisteitä.

Tämän keksinnön mukaiset A83543-yhdisteet ovat yhdisteitä, joilla on kaava 1: 5

RO

1 ,R1 10 \ o°

/H

R3 15 jossa R on H tai ryhmä valittuna joukosta 20 (CHaizN-r^CHg (CHgJNH-K^CHa (·) (b) νΗ2-κ^ΟΗ3 (CH3)2N-kv 30 ’ ^ tai CH3 ^ (*) (d) 3 . 95601 R2 on tfo och3 r^L·, «ΜΛΛ 10 R1, R3, R5 ja R6 ovat vety tai metyyli; ja R* on metyyli tai etyyli; tai niiden happoadditiosuoloja, kun R on muu kuin vety.

Tämän keksinnön mukaiset edulliset yhdisteet, valmistamisen helppouden kannalta, ovat niitä, joissa R, R , 15 R3, R\ R5 ja R6 esiintyvät jonakin seuraavista yhdistelmis tä: r 7X R* # ** 20 (a) »e H Et Me Me (b) Me H Et Me Me (c) Me H Et Me Me (a) Me Me Et Me Me (a) Me H Me Me Me 25 (a) H H Et Me Me (d) Me H Et Me Me (a) Me H Et H Me

(a) Me H Et Me H

H Me H Et Me Me 30 H Me Me Et Me Me H Me H Me Me Me H H H Et Me Me H Me H Et H Me

H Me H Et Me H

35________—-- 4 - 95601 tai niiden happoadditiosuoloja, kun R on muu kuin vety.

A83543A:n aminosokerin on osoitettu olevan B-D-fo-rosamiini, ja neutraali sokeri A83543A:ssa on a-2,3,4-tri-O-metyyliramnoosi.

5 Yhdeksän A83543-komponenttia on karakterisoitu.

Nämä komponentit ovat kaavan 1^ mukaisia yhdisteitä, joissa R on muu kuin H. Niillä on seuraavat rakenteet: r Ri R3 R4 R5 R6 10 Yhdiste A (a) Me H Et Me Me B (b) Me H Et Me Me C (c) Me H Et Me Me D (a) Me Me Et Me Me 15 E (a) Me H Me Me Me F (a) H H Et Me Me G (d) Me H Et Me Me H (a) Me H Et H Me

J (a) Me H Et Me H

20

Aminosokeri voidaan poistaa A83543-komponenteista pseudoaglykonien •(kaavan 1 mukaisten yhdisteiden, joissa R = H) saamiseksi. Komponenteilla A, B, C ja G on yhteinen 25 pseudoaglykoni (A83543A:n pseudoaglykoni eli pseudo-A).

A83543A:n pseudoaglykonia havaittiin myöhemmin tuotettavan luonnollisesti A83543-komponenttina. Kullakin komponenteista D, E, F, H ja J on omanlaisensa pseudoaglykoni. A83543:n pseudoaglykoneilla on seuraavat rakenteet: 95601 5

Rl R3 R4 R5 R6

Pseudoaglykoni A83543A Me H Et Me Me A83543D Me Me Et Me Me 5 A83543E Me H Me Me Me A83543F H H Et Me Me A83543H Me H Et H Me

A83543J Me H Et Me H

10 -—----

aR = H

Pseudoaglykonit ovat hyödyllisiä välituotteina esimerkiksi A83543-komponentteihin.

15 Seuraavissa kappaleissa esitetään tiivistelmä A83543-komponenttien ja -pseudoaglykonien fysikaalisista ja spektriominaisuuksista. Jäljempänä tulevissa tarkasteluissa käytetään seuraavia lyhenteitä: EI-MS: elektroni-impaktimassaspektrometria 20 FAB-MS: nopea-atomipommitusmassaspektrometria FD-MS: kenttädesorptiomassaspektrometria HPLC: korkean suorituskyvyn nestekromatografia IR: infrapuna NMR: ydinmagneettinen resonanssi 25 UV: ultravioletti A83543A:n ominaispiirteitä Molekyylipaino: 731 Empiirinen kaava: C41H65N010 FD-MS: katso kuvio 4 30 FAB-MS (M+l): Havaittu: 732,4706; Laskettu : C41H66N010 = 732,4687 (katso kuvio 8) EI-MS: Havaittu: 731,4612; Laskettu: 731,4608 (katso kuvio 10) UV (EtOH) max: 243 nm (€ 8920) 6 95601 IR (CHCI3): 0 (laktoni) 1713; (konjugoitu ketoni) 1657; monia huippuja C-H -värähtelyille 2940 paikkeilla ja C-0 -värähtelyille 1060 cm ^ paikkeilla (katso kuvio 1) 529 [α]η° : -121,8° (c 1,03, CHC13) u265 5 [a]^0: +6,8° (c 1,03, CHC13) 7 . 95601

Taulukko I esittää yhteenvedon A83543A:lle havaitusta ΧΗ- ja 13C-NMR-datasta (asetoni-d6: ssa).

Taulukko I: A83543A:n "H- ja 13C-NMR-data asetoni- d6: ssa.

5 ______

Asema 13C

1 172.02 " _ 10 2 3383 3,07/2 »45 3 4β',13 2,94 4 41,65 3.48 5 129,12 5*86 l 129 66 5,89 7 41,46 2,15 8 36 50 1,99/1,34 m 9 76 31+ 4,31 15 10 37*65 2}36/1,36 11 46‘,42 0,93 12 49,74 2,87 13 147',78 7,01 14 144,27 15 202,46 16 47,74 3,30 20 17 80.41 3,53 18 30/33 1751 il 21,85 1,78/1,17 20 34,45 1,50 21 76,24* 4,66 22 28,51 1^48 23 8,97 0,81 25 24 15,71 1,12 1· 96.34 4,81 2' 77,61 3,51 31 81,87 3.37 4» 82,43 3,00 5· 68,03 3,48 6» 17,64 1»1β 30 . · β . 95601

Taulukko I: A83543A:n ja 13C-NMR-data asetoni- d6:ssa (jatkoa).

~ ~~ »se

Asema 5 2'-OCH3 56,66* 3f 37 3'-OCH3 58 ,39* 3,41 4'-OCH3 60,12 3,45 1" 103,45 4,45 211 31,24 1,92/1,37 3" 18,14 1184/1,52 4" 65,34 2,12 5" 73,35 3,56 10 6” 18.87 1,21 N(CH3 )2 40 ^ 38 2,22 “Jotkin mittausarvot otettiin 1H/13C-korrelaatiosta.

15 ♦, »Samalla yläindeksillä varustetut resonanssit voi vat olla keskenään toisinpäin.

A83543B:n ominaispiirteitä Molekyylipaino: 717 Empiirinen kaava: ^40^63^^10 20 FAB-MS: (katso kuvio 9) A83543C:n ominaispiirteitä Molekyylipaino: 703 Empiirinen kaava: C39H61N010 FD-MS: (katso kuvio 5) 25 A83543D:n ominaispiirteitä

Molekyylipaino: 745 Empiirinen kaava: C42H67N010 UV ( EtOH) max: 244 nm (€ 9910) IR (CHC13): \> (laktoni) 1708; (konjugoitu ketoni) 30 1658; monia huippuja C-H -värähtelyille 2940 paikkeilla ja C-0 -värähtelyille 1070 cm-1 paikkeilla (katso kuvio 2) [a]D389: -142,9" (c 1,02, CHC13) [a]D365: -29,9" (c 1,02, CHC13) FD-MS: katso kuvio 6 9 · 95601

Taulukko II esittää yhteenvedon A83543D:lle havaitusta 3Η- ja 13C-NMR-datasta (asetoni-d6: ssa).

Taulukko II: A83543D:n 3Η- ja 13C-NMR-data asetoni- d6: ssa.

5 . 13C xHa

Asema ^ “ 10 ----" 1 172t68 2 34,38 3 , 08/2.43 3 49,01 2,90 4 42,83 3,47 5 123,27 5,54 6 137,26 15 6-CH3 20,81 1.74 7 44,41 2,18 8 35.61 2,01/1.45 9 76.72 4.32 10 38*64 2,37/1,37 11 47,04 1,02 12 50,05 2.78 20 13 148,47 7,04 14 145,19 15 203,16 16 48,47 3,30 17 81,03 3.,53 18 30,99 1.49 19 22,51 1.70/1,19 20 35,12 1,49 25 21 76,84 4.65 22 29,16 1.48 23 9,55 0.81 24 16 f 32 1.12 1' 97,11 4,85 2' 78,33 3,54 3' 82,58 3,40 30 ίο - 95601

Taulukko II: A83543D:n 'H- ja 13C-NMR-data asetoni-d6:ssa (jatkoa).

Asema 13 C

5 —5T 83.15 ' ' 3103 5» 68|71 3,50 6» 18,26 1,18 2’“OCH3 57.31* 3,40 3'-OCH3 59,02* 3,43 4'-OCH3 60,71 3,47 1·» 104,14 4,47 10 2'' 31,96 1,94/1.39 31» 18,83 1,81/1,49 4 » · 66 , 06 2,12 5.» 74,12 3,55 6·' 19.42 1^20 N(CH3)2 40,99 2,21 15 —--- — “Jotkin paikanmääritykset tehtiin ^/^C-korrelaation perusteella.

‘Resonanssit voivat olla keskenään toisinpäin.

A83543E:n ominaispiirteitä 20 Molekyylipaino: 717

Empiirinen kaava: C40H63N010 FAB-MS (M+l): Havaittu: 718,4526; Laskettu C40H64NO10 = 718,4530 UV (EtOH)Amax: 244 nm (€ 8600) 25 IR (KBr) (katso kuvio 13) il - 95601

Taulukko III esittää yhteenvedon A83543E:lle havaitusta 3Η- ja 13C-NMR-datasta (asetoni-d6: ssa ).

Taulukko III: A83543E:n 3Η- ja 13C-NMR-data asetoni- d6: ssa.

5 ________ 13 c iHa

Aseina 1 172,46 10 i 34 95 3,06/2,40 3 48,88 2.95 4 42,11 3,43 5 129,78 5,86 6 130,39 5,90 7 42,11 2.14 8 37,18 1,96/1,39 15 9 77,06 4,33 10 38,31 2,36/1,36 11 47,18 Or93 12 50,40 2,86 13 148,37 7,06 14 144,84 15 203,09 — 20 16 48,05 3,34 20 17 81,35 3,55 18 34,98 1,62/1,48 19 22,25 1,77/1,13 20 33173 1,50 21 72,97 4,68 22 21,61 1,12 25 24 16,52 1,13 li 97,11 4,83 2' 78}36 3,55 3» 82,55 3,37 4i 83,13 3,02 5« 68,72 3,50 6' 18,26 1iI® 30 12 - 95601

Taulukko III: A83543E:n ΧΗ- ja 13C-NMR-data asetoni-d6:ssa (jatkoa).

. 13C *Ha

Asema c 2'-OCH3 59f01 3t43 3'-OCH3 57,30 3,40 4'-0CH3 60,69 3,46 1»* 104.24 4,47 2»' 32 ^ 00 1,93/1,39 3'· 18.86 1,82/1,50 4'' 66,06 2,12 5'· 74,13 3,57 10 6'' 19,42 1,21 N(CH3)2 40,99 2,21 •Jotkin mittausarvot otettiin 1H/nC-korrelaatiosta.

15 A83543F:n ominaispiirteitä

Molekyylipaino: 717 Empiirinen kaava: ^40^63^^10 FAB-MS (M+l): Havaittu: 718,4534; Laskettu C40H64NO10 = 718,4530 20 UV (EtOH) /\max: 243 nm (€ 10500) ja 282 nm (6 109) IR (KBr) (katso kuvio 14) 13 . 95601

Taulukko IV esittää yhteenvedon A83543F:lle havaitusta *H- ja 13C-NMR-datasta (asetoni-d6: ssa).

Taulukko IV: A83543F:n *H- ja 13C-NMR-data asetoni- d6: ssa.

5 ____

Asema 13C

1 172.60 10 ^ 34.50 3,06/2,42 3 48,82 2,95 4 42,46 3,45 5 129,56 5,87 6 130,39 5.92 7 42,19 2,16 8 37!18 1,97/1,35 15 9 77 i 15 4.65 10 38,30 2,33/1,34 11 46,89 O*94 12 50,34 2,84 13 148,86 7t03 14 145,73 15 198,68 16 45,49 3.22/2,50 20 17 74,17 3,58 18 30,74 1i52 19 22,41 1,70/1,17 20 34,45 lf51 21 77 09 4,32 22 29^05 1,48 23 9,56 0,81 25 1' 97,19 4.83 2 » 78)38 3,53 3, 82,58 3,38 4' 83,15 3,00 5' 68,74 3,48 6' 18,25 1t1® 30 14 - 95601

Taulukko IV: A83543F:n 3Η- ja 13C-NMR-data asetoni-d6:ssa (j atkoa).

5 2'-0CH3 59,02 3,43 31-0CH3 57,31 3,40 4'-0CH3 60,69 3.47 1" 100,19 4,53 2»f 32,41 1,80/1,38 3 * » 18,86 1,83/1,53 4.. 66,16 2,13 in 5” 74,01 4,01 10 6" 19,46 1,22 N(CH3)2 41,01 2,22 “Jotkin mittausarvot otettiin 1H/13C-korrelaatiosta.

15 A83543G:n ominaispiirteitä

Molekyylipaino: 731 Empiirinen kaava: C41H65N010 FAB-MS (M+l): Havaittu: 732,4661; Laskettu C4iH66NO10 = 732,4687 20 UV (EtOH) max: 243 nm (e 8970) IR (KBr) (katso kuvio 15)

Il : k i l: lii il I i i 4» : i is . 95601

Taulukko V esittää yhteenvedon A83543G:lle havaitusta *Η- ja 13C-NMR-datasta (asetoni-d6: ssa).

Taulukko V: A83543G:n 1H- ja 13C-NMR-data asetoni- d6: ssa.

5 _______—__ i3C xHa

Asema 1 172,59 — 10 2 34,67 3,04/2<46 3 48,72 2»94 4 42,25 3,50 5 129,85 5;84 6 130.26 5,89 7 42 i 02 2t14 g 37i12 1,95/1,34 15 9 76,99 4;32 10 38,28 'n οΐ’ 6 11 47,23 0,81 12 50,43 2187 13 148<28 7i04 14 144,61 15 203,20 -- 20 tilit 3]57 il ”:268 1 20 31,41 1,1464' 21 36,47 4,64 22 28,84 J-i48 23 9,61 Oi88 25 24 15,29 1118 1' 96,98 4i8* 2’ 78,23 3,52 3' 82,46 3,37 4. 83,05 2129 I. 6864 3,49 6' 13.18 1t12 30 16 - 95601

Taulukko V: Λβ35430:η Ή- Ja '’c-NMn-data asetoni- d,: ssa (jatkoa). _.__ -------‘ Γΰ®

13C H

Asema _____ s =S79T 3ΤΠ 3'-OCHa *7,25 3 46 «'-OCH, II’!, 4 60 1'' 99 f 51 107/148 2- 29,62 1,87/1.48 4'' 62.13 t 5" 69,93 4-J0 io e·· 18,22 i:i4 N(CH3)2 43 r 47 •Jotkin mittausarvot otettiin 1H/13C-korrelaatiosta.

15 A83543H;n ominaispiirteitä

Molekyylipaino: 717 Empiirinen kaava: ^40^63^^10 UV (EtOH) max: 243 nm (6 10100)* IR (KBr): katso kuvio 16* 20 * määritetty A83543 H:J -seoksesta (58:42) A83543J:n ominaispiirteitä Molekyylipaino: 717 Empiirinen kaava: C40H63NOlo UV (EtOH) max: 243 nm (6 10100)* 25 IR (KBr): katso kuvio 16* * määritetty A83543 H:J -seoksesta (58:42) A83543H ja J erotettiin A83543:sta seoksena (H:J-suhde = 58:42), joka voidaan erottaa analyyttisellä korkean suorituskyvyn nestekroroatografiällä (HPLC:llä), kuten 30 jäljempänä kuvataan. A83543H:lle ja J:lle määritetyt rakenteet perustuvat A83543 H:J-seoksen *H- ja C-NMR-tutkimuksiin asetoni-d6: ssa. NMR-spektrit muistuttavat A83543A:n vastaavia, ja niitä vertailtiin näihin. Suurimmat muutokset H:n ja J:n spektreissä keskittyvät ramnoosisokerin ym-35 pärille. Komponenteissa H ja J on vain kaksi 0CH3-ryhmää 17 - 95601 'tässä sokerissa. Komponentissa H, H-l' on siirtynyt noin 0,1 6 ^-NMR-spektrissä ja 3 6 13C-NMR-spektrissä (vastaavasti 4,81 ja 99,68). Nämä siirtymät johtuvat metyyliryh-män puuttumisesta 2'-aseman metoksista. Siirtymät kompo-5 nentissa J vastaavat samankaltaista metyyliryhmän puuttumista 3'-aseman metoksista.

A83543A-pseudoaglykonin ominaispiirteitä Molekyylipaino: 590 Empiirinen kaava: C33H5009 10 UV (EtOH)Amax: 243 nm (6 10300) IR (CHC13): \> (laktoni) 1724; (konjugoitu ketoni) 1652; monia huippuja C-H -värähtelyille 3017 paikkeilla; monia huippuja C-0 -värähtelyille 1140 cm ^ paikkeilla (katso kuvio 3) 15 FD-MS: katso kuvio 7 EI-MS: katso kuvio 11 A83543D-pseudoaglykonin ominaispiirteitä Molekyylipaino: 604 Empiirinen kaava: C34H5209 20 A83543-komponentit voidaan erottaa toisistaan käyt

täen jotakin seuraavista analyyttisistä HPLC-systeemeistä: Systeemi I

Pylväs: ODS, 3 μ, 4,5 x 50 mm (IBM)

Ajoliuos: CH30H:CH3CN:H20 (2:2:1) 25 Virtausnopeus: 1,0 ml minuutissa

Detektio: UV aallonpituudella 245 nm Lämpötila: Huoneenlämpö

Komponentti Retentloaika (minuuttia) 30 A 8,50 B 6,15 * J C 3,92 D 11,47 18 . 95601

Systeemi II

Pylväs: 4,6 x 100 mm, ODS (AQ-301, S-5; YMC, Inc., Mt. Freedom, NJ)

Ajoliuokset: CH3OH:CH3CN:0,05 % NH40Ac(H20) 5 (A) 35:35:30 - pH 7,8 (B) 45:45:10 - pH 6,7 Virtausnopeus: 2,0 ml minuutissa Ajoaika: 35 minuuttia Detektio: UV aallonpituudella 250 nm 10 Gradientti: 10 %:sesta B:stä 25 %:seen B:hen 20 minuutissa; 50 %:seen B:hen 30 minuutissa

Komponentti Retentioaika (minuuttia) A 22,62 15 A-pseudoaglykoni 7,27 B 12,65 C 10,62 D 25,47 E 19,22 20 F 16,30 G 18,92 H 16,30 J 17,50 1 2 3 4 5 6

Systeemi III

2

Pylväs: 4,6 x 100 mm, ODS (AQ-301, S-5; YMC, Inc., 3

Mt. Freedom, NJ) 4

Ajoliuokset: CH30H:CH3CN: 0,05 % NH40Ac(H20) 5 35:35:30 - pH 6,0 6

Virtausnopeus: 2,0 ml minuutissa

Ajoaika: 10 minuuttia Detektio: UV aallonpituudella 250 nm 19 . 95601

Komponentti Retentioaika (minuuttia) F 4,32 H 3,42 J 3,42 5 A83543-komponentit eivät ole liukoisia veteen, mutta ovat liukoisia sellaisiin liuottimiin kuten metanoliin, etanoliin, dimetyyliformamidiin, dimetyylisulfoksidiin, asetonitriiliin, asetoniin ja näiden kaltaisiin.

10 A83543 ja yksittäiset komponentit, kuten A83543A, A83543B, A83543C, A83543D, A83543E, A83543F, A83543G, A83543H ja A83543J voivat reagoida muodostaen erilaisia suoloja. Kaikki tällaiset näiden yhdisteiden muodot ovat osa tätä keksintöä. A83543-suolat ovat hyödyllisiä esimer-15 kiksi A83543:n eristämiseksi ja puhdistamiseksi. Lisäksi joillakin suoloilla on parempi liukoisuus veteen.

A83543-suoloja valmistetaan käyttäen normaaleja suolanvalmistusmenetelmiä. Esimerkiksi A83543 voidaan neutraloida sopivalla hapolla happoadditiosuolan muodosta-20 miseksi.

Happoadditiosuolat ovat erityisen edullisia. Edustaviin soveliaisiin suoloihin kuuluvat ne suolat, jotka muodostetaan tavanomaisilla reaktioilla yhtä hyvin orgaanisten kuin epäorgaanisten happojen kanssa, kuten esimer-25 kiksi rikki-, suola-, fosfori-, etikka-, meripihka-, sitruuna-, maito-, maleiini-, fumaari-, koliini-, pamoiirii-, musiini-, glutamiini-, kamferi-, glutaari-, glykoli-, ftaali-, viini-, muurahais-, lauriini-, steariini-, sali-syyli-, metaanisulfoni-, bentseenisulfoni-, sorbiini-, 30 pikriini-, bentsoe- ja kanelihapon ja näiden kaltaisten happojen kanssa.

Keskusteltaessa hyödyllisyydestä, termi "A83543-yhdiste" tarkoittaa edullisesti jäsentä ryhmästä A83543, yksittäiset komponentit A83543A, A83543B, A83543C, 20 9 5 6 01

A83543D, A83543E, A83543F, A83543G, A83543H ja A83543J

sekä niiden happoadditiosuolat.

Fermentaatiotuotetta A83543 tuotetaan viljelemällä uuden mikro-organismin Saccharopolyspora spinosan kantaa, 5 joka voi olla NRRL 18395, NRRL 18537, NRRL 18538 ja NRRL 18539 tai näiden A83543:a tuottava mutantti, aerobisissa olosuhteissa pinnanalaisessa viljelyssä soveliaassa ela-tusaineessa, kunnes talteen otettavissa oleva määrä A83543:a on muodostunut. Kuten fermentaatioprosessien am-10 mattimiehet huomaavat, A83543:n komponenttien suhteet tulevat vaihtelemaan riippuen sen tuottamiseen käytetyistä fermentaatio-olosuhteista. Yleensä A83543 sisältää noin 85-90 % A83543A:ta, noin 10-15 % A83543D:tä ja pieniä määriä A83543B:tä, C:tä, E:tä, F:ä, G:tä, H:ta ja J:tä sekä 15 A83543A-pseudoaglykonia. Yksittäiset komponentit, kuten A83543A, A83543B, A83543C, A83543D, A83543E, A83543F, A83543G, A83543H ja A83543J sekä A83543A-pseudoaglykoni voidaan erottaa ja eristää kuten jäljempänä kuvataan.

Siis toinen tämän keksinnön puoli on menetelmä 20 A83543-yhdisteen tuottamiseksi, jolle on tunnusomaista, että viljellään Saccharopolyspora spinosan kantaa, NRRL 18395, NRRL 18537, NRRL 18538 tai NRRL 18539 elatusai-neessa, joka sisältää assimiloitavissa olevat hiilen, typen ja epäorgaanisten suolojen lähteet, aerobisissa ol-25 osuhteissa pinnanalaisissa fermentaatio-olosuhteissa, kun nes talteen otettavissa oleva määrä A83543:a on tuotettu. Yksittäiset komponentit voidaan sitten eristää sinänsä tunnetulla tavalla.

Tämä keksintö koskee myös biologisesti puhdistettua 30 viljelmää mikro-organismia Saccharopolyspora spinosa, joka on NRRL 18395, NRRL 18537, NRRL 18538 tai NRRL 18539. Nämä mikro-organismit tuottavat A83543:a.

Mukavuuden takia seuraavissa tarkasteluissa kannoille on annettu seuraavat nimet: A83543.1, A83543.3, 21 95601 A83543.4 ja A83543.5. Viljelmä A83543.1 saatiin aiheuttamalla kemiallisesti mutaatio viljelmälle (A83543), joka oli eristetty Neitsytsaarilta kerätystä maaperänäytteestä. Viljelmät A83543.3, A83543.4 ja A83543.5 saatiin viljelmän 5 A83543.1 johdannaisista aiheuttamalla kemiallisesti mutaa tioita.

Viljelmät A83543.1, A83543.3, A83543.4 ja A83543.5 on tallennettu ja liitetty osaksi viljelmien varastokoko-elmaa Midwest Area Northern Regional Research Center, Agio ricultural Research Service, United States Department of Agriculture, 1815 North University Street, Peoria, Illinois, 61604, josta ne ovat yleisölle saatavana seuraavilla hakunumeroilla: NRRL No. Kanta No.

15 18395 A83543.1 18537 A83543.3 18538 A83543.4 18539 A83543.5

Viljelmän A83543.1 taksonomiset tutkimukset suorit-20 ti Frederick P. Mertz Lilly Research Laboratories'ista. Näiden tutkimusten perusteella mikro-organismit A83543.1, A83543.3, A83543.4 ja A83543.5 luokitellaan uuden Saccha-ropolyspora-suvun lajin, jota kutsutaan nimellä Saccharo-polyspora sp. nov., jäseniksi. Tämä luokittelu perustuu 25 suoriin laboratoriovertailuihin ja samankaltaisten lajien julkaistujen kuvausten tutkimiseen.

Käytetyt menetelmät

Noudatetut menetelmät olivat niitä, joita kansainvälinen Streptomyces-projekti (International Streptomyces 30 Project, ISP) suosittelee Streptomyces-lajien karakterisointiin [E. B. Shirling ja D. Gottlieb, "Methods for Characterization of Streptomyces species", Int. J. Syst. Bac-teriol. 16:313-340 (1966)], ja niitä, joita ovat suositelleet Nocardia-lajien karakterisointiin R. E. Gordon, D. A.

35 Barnett, J. E. Handerhan ja C. H. Pang, "Nocardia coe- 22 95601 llaca, Nocardia autotrophlca, and the Nocardin Strain", Int. J. Syst. Bacterlol. 24(1). 54-63 (1974)].

Värikarttoja ISCC-NBS Centroid Color Charts, standard sample No. 2106 (National Bureau of Standards, 1958, 5 U.S. Department of Commerce, Washington, D. C.), käytettiin värinimien määrittämiseksi kääntöpuolelle ja ilmarih-moille.

Morfologiaa tutkittiin käyttäen optista valomikro-skooppia ja pyyhkäisyelektronimikroskooppia (SEM).

10 Diaminopimeliinihapon (DAP) ja hiilihydraattien isomeerit kokonaisten solujen hydrolysaateissa selvitettiin kromatografisin menetelmin, jotka ovat kuvanneet Becker ym. [B. Becker, M. P. Lechevalier, R. E. Gordon ja H. E. Lechevalier, "Rapid Differentiation between Nocardia 15 and Streptomyces by Paper Chromatography of Whole-cell Hydrolysates, Appi. Microbiol. 12, 421-423 (1964)] sekä

Lechevalier ja Lechevalier [M. P. Lechevalier ja H. Lechevalier, "Chemical Composition as a Criterion in the Classification of Aerobic Actinomycetes", Int. J. Syst. Bacte-20 riol. 20. 435-443 (1970].

Fosfolipidit määritettiin M. P. Lechevalier'n ja H. Lechevalier’n menetelmällä [teoksessa A University Laboratory Approach, Dietz ja Thayer (toim.), Society for Industrial Microbiology Special Publication No. 6, Arling-25 ton, VA, s. 227-233 (1980)].

Menakinonikoostumus määritettiin noudattaen R. M. Kroppenstedtin [teoksessa Chemical Methods in Bacterial Systematlcs, M. Goodfellow ja D. E. Minnikin (toim.), 1985, s. 173-196] ja M. D. Collinsin (mts. 267-285) mene-30 telmiä.

Resistenssi antibiooteille mitattiin painamalla antibioottiherkkyyskiekkoja ympättyjen ISP No. 2 -agarmal-jojen pinnalle.

23 - 95601 Tärkkelyksen hydrolyysi määritettiin testaamalla tärkkelyksen läsnäoloa jodilla ISP No. 4 (epäorgaaniset suolat-tärkkelys) -agarmaljoilla.

Rasvahappoanalyysi tehtiin käyttäen HP 5898A mikro-5 bientunnistussysteemiä [katso L. Miller ja T. Berger, "Bacterial Identification by Gas Chromatography of Whole Cell Fatty Acids", Hewlett-Packard Application Note 228-41, 8 s. (1985)]

Rasvahappojen metyyliestereitä tehtiin kylmäkuiva-10 tuista kokonaisista soluista, joita oli kasvatettu identtisissä olosuhteissa.

Pääkomponenttianalyysi oli kaksiulotteinen ja tietokoneella tuotettu. Mittayksiköt pääkomponenttikuvaajassa (näytetty kuviossa 12) ovat standardipoikkeamia.

15 Mykolihapot määritettiin Minnikinin ehdottamilla menetelmillä [D. E. Minnikin, I. G. Hutchinson ja A. B. Caldicott, "Thin-Layer Chromatography of Methanolysates of Mycolic Acid-Containing Bacteria", J. Chromatography 188, 221-233 (1980)].

20 Viljelyominaispiirteet

Viljelmä A83543.1 kasvoi hyvin sekä kompleksisilla että määritellyillä elatusaineilla. Viljelmä tuotti ilma-myseeliä kaikilla käytetyillä elatusaineilla. Ilmaitiömas-san väri oli valtaosin kellertävän vaaleanpunainen mutta 25 oli valkoinen joukolla elatusaineita.

Kääntöpuoli oli keltaisesta kellanruskeaan. Selkeää pigmentaatiota ei esiintynyt. Liukoinen ruskea väriaine vapautui elatusaineeseen joissakin elatusaineissa.

Viljelyominaispiirteiden yhteenveto esitetään tau-30 lukossa VI.

24 - 95601 td id *β

md) CD

MX Χία m in

Φ P P P

c y b c

-H PC) S

id id <d S

•H 0) <D (D

M 1—I '""l Ή no id id id id id id > nj a) <o α> ω id > X > X x > c in in in φ -Η -H -H · P Ή · P Ή ''“l P * c wwwi-h oiWi-ι κ w w κ >—i

-H

o a;

P

•H

PI

a; x x <d -¾ -¾

G G G -P C C

φ φ -Η -H -H -H <D -H -H

+J-P CD b h -C -P CD CD

Η -H >i >i >i 15 Ή I >i >i A A I £ =

3 IS · . · s · 3 I

-H CD CD CD I X CD CD

P >i · · CD · · no . m m ... mm· ·

> OJlPVDiH .Hi—I ιΗ · ID lO rH t—I

ji in n n nnro σι in in m <o

•H C C C

rH ID CD CD

<D G C P

φ -H -H -1-1 (/) id id id >, cn to tn w to ·—i >—ι in ή E p id id id id id ίο «o <d id

id> in iid iid in in in in P P «d in P

E 11) G > > P PPP -P .P > P Ä

tHid p>i>ip ppp O O 5h P Q

μ κ keek κ κ κ x x x a x id

P

φ *H

ω p p iid p >

-H

H C >i CD CD <d in r—ι p P id <D ^ <d p .

•ho me)p>i -p >hp m><

Id P >i -HO ΪΗ -Η Ο -H >1 P CD · A A ι A J · -Η iO Η Ϊ » · [5 — · IS - · Cn E P ι—I >iCD CD >ι I CD >ι I ^ Cd

O C

>! iid · *3· · · ... .... .

. l(d VEVDINIO CTllNIN (O IN CN ID O

φ ^ r- in σι r- oo σι σι σι σι r- σι

-Γ-| ι—I

•Η _ > c c c .. -η ·~\ Ί> . ιη ιη ιη ιη ιο ·η ιη η id id id id <ο (did «. a in iid iid in in in in iid -p «o in «d m > C>>C CCC > JC > C > m w p >i >i p ppp >ιθ>ιΡ Ch

00 id KEEK KKK EKEK E

. < * * φ in n m r- c

.. -H <N

H Id ^ -p > <D in i-ι . 5

c p ι ι ι ι XI ι -P

n -H Jj s s ϊ r p O in I -H -H -H

*,· id id ι ι ι ι id p p B p -h c w oo r-i CdC-PPPCMOOid

«3 0) c (D-HId-HCDinOP

z> iJ uctnid-HCDP^id p ^ KCDCDCDCDCyCi-J-H-PJdgPQi (Tl ,-1 cniococotoi—(E-ICDIdld-HNEiHin η ω MMMMMrtlrtlOQKEKOWOid 25 - 95601

rt <u S

rt ^ S

w 3 w 2 e 2

G rt S

(rt 0) rt o) i rj i e § 2 s •r| rt!? Cj (0 EH > ^ ,¾ Ό* rH U W rt > c

<D

c

•H

o 3 m .* rt

H Ρ C C 4J

,3 OQ -H -H 0) -H

M >, CU 0< -U £ >i >i -H Σ5

. .C

en Cu ex» -¾ H · ϋ ♦ · · Γ0

trO OrHrHVD· H

> coeororse* ^ : 5 O) •h g o ° i g o; .5 ε o} °*

m rt OM "H

>_ uiuirtrH β C <0 (0 g 3 (flioroort -H-H n rt > 52 ϊ Ϊ n 3- +J X ' 5 S §§§Bo oh »e:

Iom-2 K « « * ^ < H Jjj ® 5 o ^ hi +» £ rt a> rt t* G ® Ό I? (0 ’-I e «„ g g S = s a · · ΐ ; 4-i «ο V) "j nj t.

M > Ai ^ Ä +» -h o H e 5

•H C qi rl ζ C

-HO PQ>4.>4rtCQ o 5-(0 « I * . . s =·· . S · s . ® .5 ,o · >. >. · jo ή tj r p

g S ·οσ>ερ>,ε *o p « ^ P

O S .... > o» v 0) S

,*? !rt cö O O ro r~ j ‘ ® e e 4_| ^ «μ g μ h . g* o § m § •H — «H (0 «C v* w ^ ^

> S m s 3 ; w B

e c >i ® a £ ,. O

g -H (0 -P T-> ·* O SO) . rt m {/) (0 m 5. jj . tnuirtrHM S li lj J μ σ> ^ m a rtrtrtrtrt m T] ti < K nj

2 § wuitnpw ·;^2 S G

S M CCCX3C O Φ ® . ,_ι P rt P

s a sssss :s ΐ" s δ s

e OP<D*_|tiOijCJ

CO 0) M ' ^ S, O fj -H

0) O ^ O ® ji e

: 3 ® ” · 0) 5 S E

o .s a. iniiMll •H 3 rt in H o Ό rt e j* O 2 d ® e -h 5 3 rt n * > o < < 5 3 μ ® ® s S s ^ s ä 5 i S S ? S ·* < r * m F e « 26 - 95601

Morfologiset ominaispiirteet

Viljelmä A83543.1 tuotti laajan alustamyseelin, joka katkeili liuosfermentaatiossa. Katkeilua ei havaittu, kun viljelmää kasvatettiin agarelatusaineella.

5 Valkoisia, pyöreitä pesäkkeitä, 8-10 mm halkaisi jaltaan, keskusta koholla ja kääntöpuolen väri kellanruskea, havaittiin, kun viljelmä maljattiin ISP-elatusaineel-le 1.

Hyvin muodostuneita ilmarihmoja esiintyi useimmilla 10 elatusaineilla. Ilmarihmat olivat jakautuneet pitkiksi itiöketjuiksi, jotka olivat järjestyneet mutkiksi ja avoimiksi silmukoiksi. Myös spiraaleja havaittiin, mutta ne olivat lyhyitä ja epätäydellisiä.

Yleinen morfologia oli Rectus-flexibilis (RA).

15 Ilmarihmoilla oli selvä helminauhamainen ulkonäkö, monin tyhjin aukoin itiöketjussa. Tämä piirre osoitti, että itiöketjua ympäröi itiötuppi. Tämä itiötuppi oli erittäin silmiinpistävien piikkien peittämä. Piikit olivat noin 1 pm pitkiä ja pyöreäpäisiä.

20 Itiön muoto oli pitkulainen ja koko keskimäärin 1,1 x 1,5 pm. Itiöketjun pituus oli pitkälti yli 50 itiötä. Sik-sak-piirteitä, sklerotioita, sporangioita tai liikkuvia soluja ei havaittu.

Fysiologiset ominaispiirteet 25 Viljelmä A83543.1 tuotti happoa seuraavista hiili hydraateista: adonitoli, D-arabinoosi, erytritoli, fruktoosi, glukoosi, glyseroli, mannitoli, mannoosi, riboosi ja trehaloosi.

Viljelmä ei tuottanut happoa seuraavista: L-arabi-30 noosi, sellobioosi, selluloosa, dekstriini, dulsitoli, etanoli, galaktoosi, glykogeeni, inositoli, inuliini, lak-toosi, maltoosi, melitsitoosi, melibioosi, a-metyyli-D-glukosidi, raffinoosi, L-ramnoosi, salisiini, sorbitoli, L-sorboosi, sakkaroosi, ksylitoli tai ksyloosi.

27 . 95601

Kasvua havaittiin galaktoosilla, maltoosilla ja melitsitoosilla, mutta happoa ei tuotettu näistä hiilihydraateista.

Viljelmä A83543.1 käytti seuraavia happoja natrium-5 suoloina: asetaatti, butyraatti, sitraatti, formiaatti, laktaatti, malaatti, propionaatti, pyruvaatti ja sukki-naatti. Viljelmä ei käyttänyt bentsoaattia, musaattia, oksalaattia eikä tartaraattia.

A83543.1 hajotti allantoiinia, kalsiummalaattia, 10 kaseiinia, elastiinia, hippuraattia, hypoksantiinia, testosteronia, L-tyrosiinia ja ureaa. Se ei pystynyt hajottamaan adeniinia, eskuliinia, guaniinia, tärkkelystä eikä ksantiinia.

A83543.1 tuotti katalaasia, fosfataasia, ureaasia 15 ja H2S:a. Se nesteytti gelatiinia ja pelkisti nitraattia.

Se oli resistentti lysotsyymille eikä tuottanut melanoidi-pigmenttejä. Se ei peptonisoinut eikä hydrolysoinut rasvatonta maitoa. A83543.1 kesti NaCl-tasoja 11 %:in asti, raja mukaanlukien. Se ei kyennyt selviämään kahdeksaa tun-20 tia 50 °C:ssa, mutta kasvoi lämpötiloissa 15-37 “C.

A83543.1 oli resistentti kefalotiinille (30 pg), penisilliini G:lie (10 yksikköä) ja rifampisiinille (5 pg). Se oli herkkä basitrasiinille (10 yksikköä), gentamy-siinille (10 pg), linkomysiinille (2 pg), neomysiinille 25 (30 pg), oleandomysiinille (15 pg), streptomysiinille (10 pg), tetrasykliinille (30 pg), tobramysiinille (10 pg) ja vankomysiinille (30 pg).

Soluseinän analyysi

Hydrolysoidut kokonaiset A83543.1-solut sisälsivät 30 meso-diaminopimeliinlhappoa. Diagnostiset sokerit kokoso-lu-uutteissa olivat galaktoosi ja arabinoosi. Siis A83543.1:llä soluseinän koostumus on tyyppiä IV ja sokeri-koostumus tyyppiä A (Lechevalier ja Lechevalier, aiemmin mainittu teos). Solut eivät sisällä mykolihappoja.

» 28 -95601

Fosfolipidimääritykset kokonaisista soluista osoittivat fosfatidyylikoliinin ja kardiolipiinin läsnäolon. Fosfatidyylietanoliamiinia ei havaittu. Siis A83543:l:llä on fosfolipidikoostumus tyyppiä PUI [M. P. Lechevalier, 5 A. E. Stern ja H. E. Lechevalier, "Phospholipids in the Taxonomy of Actinomycetes", teoksessa Actinomycetes, Zbl. Bakt. Suppl. 11, K. P. Schaal ja G. Pulverer (toim.), Gustav Fischer Verlag, New York, 1981].

Pääasiallinen havaittu menakinoni oli MK-9(H4). Pie-10 ni määrä MK-9(H6):ta havaittiin.

Faagimaljaus

Joukko Streptomycetesin, Saccharopolysporan ja Amy-colatopsisin faageja maljättiin A83543.1:lle. Plakkeja ei havaittu.

15 A83543.1:n identiteetti

Kuten edellä on keskusteltu, viljelmällä A83543.1 on soluseinän koostumus tyyppiä IV ja koko solun sokeri-koostumus tyyppiä A. Seuraavat 13 sukua ovat solun kemialliselta olemukseltaan tällaisia: Nocardia, Rhodococcus, 20 Corynebacterium, Caseobacter, Mycobacterium, Faenia (Mic- ropolyspora), Pseudonocardla, Saccharomonospora, Saccharo-polyspora, Actinopolyspora, Amycolata, Amycolatopsis ja Kibdelosporangium. Nämä suvut eroavat toisistaan mykoli-happojen läsnäolon tai puuttumisen, rasvahappokoostumuksen 25 sekä fosfolipidi- ja menakinonityyppien perusteella. Fae- nialla, Pseudonocardialla ja Saccharopolysporalla on A83543.1:n kanssa identtiset kemotaksonomiset ominaispiirteet, mutta nämä suvut poikkeavat A83543.1:stä morfologisten ja viljelyominaisuuksien suhteen.

30 Suvulla Faenia (Micropolyspora) on sileät itiöt ja lyhyet itiöketjut, joita on sekä ilma- että alustarihmois-sa. Sen ilmarihmat ovat harvoja ja väriltään valkeita. Se on termofiili, joka kasvaa 60 °C:ssa. A83543.1:llä ei ole mitään näistä ominaisuuksista, ja se on siis eri kuin Fae-35 nia.

Il 11411 1,1 4 - 5 29 - 95601

Suvulla Pseudonocardia on itiöitä sekä ilma- että alustarihmoissa. Sille on tunnusmerkillistä akropetaalinen kuroutuminen ja blastosporit. Sen rihmoilla on tyypillinen sik-sak-morfologia. Rihmojen on kuvattu olevan nivelikkäi-5 tä mutta väliseinättömiä [katso A. Henssen ja D. Schafer, "Amended Description of the Genus Pseudonocardia Henssen and Description of a New Species Pseudonocardia spinosa Schafer", Int. J. Syst. Bacteriol. 21:29-34 (1971)]. Se kasvaa hyvin hitaasti. Katkeilemista ei ole tai sitä ha-10 valtaan hyvin harvoin. A83543.1:llä ei ole mitään näistä ominaisuuksista.

Suvulle Saccharopolyspora on tunnusmerkillistä itiötuppi ja tyypillinen itiöketjuh helminauhamainen ulkonäkö. Tämä piirre on erittäin silmiinpistävä 15 A83543.l:ssä. Myös katkeilemista on havaittu suvussa Sac charopolyspora . Tyyppilaji, S. hirsuta, eristettiin soke-riruo'on murskausjätteestä. Kantaviljelmä, josta A83543.1 saatiin, eristettiin sokeritehtaalta. Koska A83543.1:llä on monia tämän suvun piirteitä, sen katsotaan siksi olevan 20 Saccharopolyspora-kanta.

Ainoat pätevästi julkaistut lajit suvussa Saccharopolyspora ovat S♦ erythraea ja S. hirsuta. Tunnetut alalajit ovat S. hirsuta subsp. taberi ja S. hirsuta subsp. kobensis. A83543.1 eroaa näistä kannoista joko ilman kans-25 sa kosketuksessa olevan tai kääntöpuolen värin perusteella tai liukoisten pigmenttien tuoton perusteella.

Biokemiallista samankaltaisuutta mitattiin laatimalla samankaltaisuuskertoimien taulukko perustuen mahdollisimman moneen biokemialliseen mittaukseen. Jaccardin 30 kerrointa Sj ja yksinkertaisen vastaavuuden (simple mat ching) kerrointa S„ käytettiin [katso W. Kurylowicz, A. Paszkiewicz, W. Woznicka, W. Kurzatkowski ja T. Szulga, "Numerical Taxonomy of Streptomycetes", Polish Medical Publishers, Varsova, 1975, s. 37].

30 . 9E6G1

Taulukossa VII on yhteenveto näistä samankaltai-suuskertoimista.

Taulukko VII: Samankaltaisuuskertoimet A83543.1:lle ja Saccharopolyspora-lajeille 5

Viljelmä Ssm Sj A83543.1 100 100 S. hirsuta subsp. taberi 68 57 S. hirsuta subsp. kobensis 67 60 S. erythraea 63 54 S. hirsuta 55 50 15 A83543.1:n ja tunnettujen Saccharopolyspora-lajIen rasvahappoanalyysi osoitti, että jokaisessa on sekä tyydytettyjä että haaraketjuisia rasvahappoja. A83543.1:n ras-20 vahappokoostumus on samankaltainen, mutta ei identtinen, muiden lajien kanssa. Taulukko VIII vertailee A83543.1:n ja tunnettujen Saccharopolyspora-lajien rasvahappokoostu-musta.

95601 ίβ 3 · -Η <ί m ΙΟ Ν·ΗΝΝΗ·4ιηΓ^Ο m Οι W Φ N O Ό I 00 ·ί NO oo 100^«»

h 2 S .-1 σ' cm \ooNCM©r-i©'3-r-'rH

3 3 3 rH l-π Η Η Μ Ο Μ col <0 3 vf 00 m m Ό σι ο (Ί -ί Μ I tn <ί η \θ --1 ι cm ι-ι t -ί n « ^ S ·η in r-ι m -a· η^Ί n h ^ vo h (0 J3 rl rl N h £, O · Ml U 03 (0 3

w E

3 C μ 0) (0 o 0

3 O

μ 1 μ o n

O) Οι V

c a « S1S js e n o r-~ mo o ^ f' rt ^ 3»C coonn-ioiiro^oiioo n n μ tO >, -1.-I "I ~»vl -

> Cl fs H ιο n· (O N h 1"1 CM r1 ι—I

(0(0 V r-l<M ΗΠ rH

n <0 c k ·· c HO) n * G Q, Γ0 H a ^ μ ίο m μ ä

• ro C H

• ro a> _ .5 ^•0) O 4 r1 ΙΛ N ΟιΟΜΛιί^ΓΜΛ -f-l

O (Λ oo’-O'S’r-ifM ι mfir—vor-nimr-i M

·· M «Λ· ι -r·--— — (0 H a m ι—ι o cm r-ι f. <d

M Hl r-l CM rH ^ 4J

H C 2 1H

> Φ ^ m •O o

0 0 O

ä μ 3

Ä C M

3 co t;

rl Ji X

3i o «τι o a S S δ -S «h e. " 1 3 HM Dl 4) C « 11 0 Οι ΟΜΟΛΟΟΟΜ X O S3<0

01 2 (flCMMMMUfl O M O O II

(0 ·0 H<HhHHH<fflU N M n ^ H m ~ T. ?.?. T. ~ ~ ~ n ~ «

0 <3 iflinOOM^f'C'^r-IMiCOW H

Qj ,_ί_ι,—i,—ii—i.—li—li—li—li—li-Hr-lr-lH <0 « 32 - 95601

Taulukossa VIII esitettyjen rasvahappokoosturausten pääkomponenttianalyysi osoittaa riittävää hajontaa viita-takseen siihen, että viljelmät ovat kaikki eri lajeja samassa suvussa. Taulukon VIII tietojen pääkomponenttikuvaa-5 ja esitetään kuviossa 12.

Taulukko IX vertailee A83543.1:n fysiologisia ominaispiirteitä olemassaolevien Saccharopolyspora-lajien ja -alalajien vastaaviin.

33 95601 to w III + + + + g + e eesp . + e* +2 A 3 Ä 2 WO ^ col S bh 3o 5 j§ ,0 + + + +I + I ' ' ' ' S + + + + + + + u s «s o •H CA 4-> ^ C a 0) ll cnl ^> (0

rH

1 « o

ö -H + + + +1 I + + + +*?^ I+ + + + +I

» Λ a O Ml

G

O

!n ® (0 £ +> « O 0) * 2 ,, OQ) 5 + + + + » + · I·' ' P + + + + + + + (o +1 O 35 U) U U ™ -. Ή «

ffl -H

Ό Q.

c to OT| .. Ή 1, <0

. C

co p co £:

Jo J 111·+ + + 1111^ .......

rn ^ 2 p o° ^ 2 0) < "· to ·· Ή x S’

H O

r-H

0 0 os ~

X -H & e H

Λ W n « — >, 3 >i r! S „ ·* ·· « -«idj ·* ® 0 >1 Q 10 t> -2 " ® ^ Ä 3 * o * ♦> *o « » ? M C CV 4 4D HOQiVn^4Jfl ·Η

(OP m ee+a»-HM« + ioM

t^tO -H C-HJi-H-rlCiSÄ+e+eeiJeSOCin-HOSÖ b Oi β V H Si O O Ή Ο H Ή ^ (0 n + + αοή^οοβή μ li £23323 !°β^®*"5"**Ηοΰ*ίί843 4-> c ί,·5ί£ίί!ΐ11ϊ559,Γΐ,'ίΗ”®"·'·1 U 6 0νβ4ηΗ^θ4φ9Χ4β3Μβ0β2ιιαι M 5 Χ«®+Λ!βΖΙ*Χ.!5βθ3ζΗβ»'0&·5§Β

(V

34 95601 <β

4-> tO

3 · ·Η (β ft te u m e. p p p p • i-i .o il S + ι £ + ι £ £ i +

PSP to o P

toi n · ·η 4-> & 1-1 3 n ti p 10 P P 1++1 + 11+1¾ 1-1 3 «e C 3 ^ O ·“

H

•o toi

<0 iH

it <0

(0 4J

M 3 0 to

Q, . ι-l P

to (0 ‘ί S + +I+ + + + + +

>1 O

-H X

OP toi a to O f-i

In —

(0 <Q

JC P «) o o) « o a) J3 a f p + + + + + +111¾ ω m >, ^ *H ^4 10 .H il a c w toi _i ro . C _ n ‘d

Ti g CO

m O ^ r3 in i i i i i i i i i i 52 -P ^ 2 Φ * < 0) <

·« *H

X OI w h o £ ° o ·£ Ä -H « ft -¾ « ai · ^ 3 tH M £ .

d ·« m ii s ai

flj +> Zj S, V {j 10 5 OM

cl In ^ ae«e+eeeS£K 11 c* ro Oi ef4-H + e-rtV+S« + ^ tn £ΒβΙβ-4βΛ#ΗΗΒ _ J" -H «öon-Honnioc g

P (0 (O-HCQ-HWlQOQ^'j A

ij ,5 +3·Ηθη<βδδ ι-Η-Η n C. 44M*4C-HJ<H+4efH « O -H 0H<h|HJ<>iJ<X149 V4 e aeeeeeeeioc φ g +.ll4He»Jtr4ee-4

;l 111 1 dll II I i i M

35 . 95601

Tehdyt vertailut osoittavat, että A83543.1 poikkeaa riittävästi aikaisemmin kuvatuista Saccharopolyspora-la-jeista ollakseen uusi Saccharopolyspora-laj i, jolle on valittu nimi Saccharopolyspora spinosa. Nimi spinosa kuvaa 5 tämän lajin itiöiden piikkistä koristelua.

Kannat A83543.3, A83543.4 ja A83543.5 ovat makroskooppisesti riittävän samankaltaisia kannan A83543.1 kanssa tullakseen luokitelluiksi Saccharopolyspora spino-sa-kannoiksi. Nämä neljä kantaa poikkeavat toisistaan 10 tuottamansa A83543:n määrän suhteen. Kanta A83543.3 tuottaa A83543:a likimain neljä kertaa niin paljon kuin kanta A83543.1, ja kannat A83543.4 ja A83543.5 tuottavat likimain 8-9 kertaa niin paljon kuin kanta A83543.1 tuottaa.

Kuten asia on muidenkin eliöiden kohdalla, tämän 15 keksinnön mukaisten A83543:a tuottavien viljelmien, Saccharopolyspora spinosa NRRL 18395:n, NRRL 18537:n, NRRL 18538:n ja NRRL 18539:n, ominaispiirteet ovat jatkuvasti muutoksen alaisia. Siten näiden kantojen mutantteja voidaan saada sinänsä tunnetuilla fysikaalisilla ja kemialli-20 silla menetelmillä. Esimerkiksi muita kantoja voidaan saada käsittelemällä kemikaaleilla, kuten N-metyyli-N' -nitro-N-nitrosoguanidiinilla.

Saccharopolyspora spinosa -viljelmien kasvattamiseen käytettävä elatusaine voi olla mikä vain joukosta 25 elatusaineita. Kuitenkin tuotannon taloudellisuuden, opti-: maalisen saannon ja tuotteen eristyksen helppouden takia tietyt elatusaineet ovat edullisia. Siten esimerkiksi edullisia hiilen lähteitä suuren mittakaavan fermentaati-ossa ovat glukoosi ja maltoosi, vaikka riboosia, ksyloo— 30 siä, fruktoosia, galaktoosia, mannoosia, mannitolia, liukoista tärkkelystä, perunadekstriiniä, metyylioleaattia, öljyjä, kuten soijaöljyä, ja näiden kaltaisia voidaan myös käyttää.

Edullisia typen lähteitä ovat puuvillansiemenjauho, 35 peptonisoitu maito ja digestoitu soijajauho, vaikka kala- 36 95601 jauhoa, maissinliotusvettä, hiivauutetta, entsyymeillä hydrolysoitua kaseiinia, lihauutetta ja näiden kaltaisia voidaan käyttää.

Epäorgaanisiin ravinnesuoloihin, joita voidaan pan-5 na mukaan elatusaineeseen, kuuluvat tavanomaiset liukoiset suolat, joista voidaan saada sinkkiä, natriumia, magnesiumia, kalsiumia, ammoniumia, kloridia, karbonaattia, sulfaattia, nitraattia ja näiden kaltaisia ioneja.

Organismin kasvulle ja kehittymiselle olennaiset 10 hivenaineet pitäisi myös sisällyttää elatusaineeseen. Tällaiset hivenaineet yleisesti esiintyvät epäpuhtauksina elatusaineen muissa ainesosissa organismin kasvuvaatimuksille riittävässä määrin.

Yleensä, jos vaahtoaminen on ongelma, pieni määrä 15 (ts. 0,2 ml/1) vaahdonestoainetta, kuten polypropyleeni-glykolia, voidaan lisätä suuren mittakaavan fermentaation elatusaineeseen. A83543:a tuottavien viljelmien kohdalla kuitenkin tavanomaiset vaahdonestoaineet estävät A83543:n tuotantoa. Vaahtoamista voidaan kontrolloida sisällyttä-20 mällä soijaöljyä tai "pluronic L-101":tä (BASF) elatusaineeseen (1-3 %). Lisää öljyä voidaan lisätä, jos vaahtoa kehittyy.

Tietyn A83543-komponentin prosenttiosuutta voidaan vaihdella muutoksilla elatusaineessa. Esimerkiksi valii-25 nin, isovoihapon tai propionihapon lisääminen lisää tuotetun A83543D:n prosenttiosuutta.

Huomattavien A83543-määrien tuottamiseksi aerobinen pinnanalainen fermentaatio sekoituksessa olevissa bioreak-toreissa on edullista. Pieniä määriä A83543:a voidaan saa-30 da ravistelussa olevasta pulloviljelmästä. Johtuen tuotannon aikaviiveestä, joka yleisesti liittyy suurten bioreak-torien ymppäämiseen eliön itiömuodolla, on edullista käyttää vegetatiivista ymppiä. Vegetatiivinen ymppi valmistetaan ymppäämällä pieni tilavuus elatusainetta eliön itiö-35 muodolla tai myseelifragmenteilla tuoreen, aktiivisesti 37 · 95601 kasvavan viljelmän saamiseksi eliöstä. Sitten vegetatiivi-nen ymppi siirretään suurempaan bioreaktoriin. Vegetatii— visen ympin elatusaine voi olla sama kuin suuremmissa fer-mentaatioissa käytettävä, mutta myös muut elatusaineet 5 ovat soveliaita.

A83543:a tuottavat organismit tuottavat A83543:a kasvatettaessa lämpötilassa noin 24 °C ja 33 °C välillä. Optimilämpötila A83543:n tuotolle näyttää olevan 28-30 eC.

Kuten on tapana aerobisissa pinnanalaisissa vilje-10 lymenetelmissä, steriiliä ilmaa puhalletaan astiaan poh jalta samaan aikaan, kun elatusainetta sekoitetaan tavanomaisilla turbiinijuoksupyörillä. Yleensä ilmastusnopeuden ja sekoitusnopeuden pitäisi olla riittäviä pitämään liuenneen hapen taso arvossa 35 % tai ylempänä, edullisesti 15 arvossa 50 % tai ylempänä, ilmalla kyllästyksestä, astian sisäisen paineen ollessa 0,34 ilmakehää.

A83543-komponenttien tuotantoa voidaan seurata fer-mentaation aikana testaamalla liemen uuttonäytteitä. HPLC, käyttäen esimerkissä 1 kuvattua systeemiä, on hyödyllinen 20 määritysmenetelmä tähän tarkoitukseen.

Aerobisissa pinnanalaisissa fermentaatio-olosuh-teissa tuottamisen jälkeen A83543-komponentit voidaan ottaa talteen fermentaatioelatusaineesta sinänsä tunnetulla tavalla. A83543:a tuottavan organismin fermentaation aika-25 na tuotettu A83543 tavataan sekä myseelistä että liemestä. A83543 vaikuttaa olevan lipofiilinen. Siten, jos fermen-taatiossa käytetään huomattava määrä öljyä, koko liemen uuttaminen on tehokkaampaa. Jos vain pieniä määriä öljyä käytetään, suurin osa A83543:stä on myseelissä. Tässä ta-30 pauksessa A83543:n tehokkaampaan talteenottoon päästään, kun elatusaine aluksi suodatetaan liemen erottamiseksi myseelimassasta (biomassasta).

A83543 voidaan saada talteen biomassasta joukolla eri tekniikoita. Edulliseen tekniikkaan kuuluu, että ero-35 tettua biomassaa pestään vedellä jäljelle jääneen liemen t 38 . 95601 poistamiseksi, biomassa sekoitetaan polaariseen liuotti-meen, johon A83543 on liukoinen, esim. metanoliin tai asetoniin, erotetaan ja konsentroidaan liuotin, uutetaan kon-sentraattia ei-polaarisella liuottimena ja/tai adsorboi-5 daan se käänteisfaasipiidioksidigeeliadsorbenttiin, kuten RP-C8:an tai RP-C18:an tai erittäin huokoiseen polymeeriin, kuten HP-20:en ja sen kaltaiseen.

Aktiivinen materiaali eluoidaan adsorbentista soveliaalla liuottimena kuten esimerkiksi asetonitriili:me-10 tanoli-seoksilla, joissa on pieni määrä THF:a.

A83543 voidaan eristää yksittäisiksi komponenteiksi A83543A, A83543B, A83543C, A83543D, A83543E, A83543F, A83543G, A83543H ja A83543J sekä A83543A-pseudoaglykoni samankaltaisilla menetelmillä. Edulliseen erotusmenetel-15 mään kuuluu käänteisfaasipiidioksidigeelikromatografia (tai C8).

Vaihtoehtoisesti viljelmän kiinteät aineet, mukaan luettuina elatusaineen ainesosat ja myseeli, voidaan käyttää ilman uuttoa tai eristystä, mutta edullisesti veden 20 poistamisen jälkeen, A83543:n lähteenä. Esimerkiksi, A83543:n tuottamisen jälkeen, koko fermentaatioliemi voidaan kuivata kylmäkuivauksella, rumpukuivauksella tai at-seotrooppisella tislauksella ja kuivauksella. Kuivattu liemi voidaan sitten käyttää suoraan, esim. sekoittamalla 25 se suoraan rehusekoitteeseen.

• Hyönteis- ja punkkimyrkkyaktiivisuus Tämän keksinnön mukaiset yhdisteet ovat hyödyllisiä hyönteisten ja punkkien torjunnassa. Tässä kuvataan myös menetelmiä, joilla inhiboidaan hyönteistä tai punkkia, 30 jolloin hyönteisen tai punkin sijaintipaikkaan pannaan hyönteisiä tai punkkeja inhiboiva määrä A83543-yhdistettä.

A83543-yhdisteillä havaitaan tehoa joukkoa hyönteisiä ja punkkeja vastaan. Tarkemmin, yhdisteet osoittavat tehoa "Southern armyworm"ia (erään yökkösen toukka) vas-35 taan, joka on jäsen hyönteislahkossa Lepidoptera. Muita 39 - 95601 tyypillisiä jäseniä tässä lahkossa ovat "codling moth", "cutworms" (yökkösten toukkia), vaatekoit, intianjauhokoi-sa, "leaf rollers" (lehtiin kääriytyviä toukkia), "corn earworm" (Heliothis armigera, "cotton bollworm" (He-5 liothis zea, "European corn borer" (Pyrausta nubialisin toukka, kaaliperhosen toukka, kaalimittari, "pink boll-worm" (yökkösen toukka, pussikehrääjien toukat, "Eastern tent caterpillar" (kehrääjän Malacasoma americanum toukka, suom. huom.), "sod webworm" (koisaperhosten toukkia, ja 10 "fall armyworm" (Laphygma frugipedan toukka.

Yhdisteet osoittavat aktiivisuutta myös puuvilla-kirvaa ("cotton aphid") vastaan, joka on hyönteislahkon Homoptera jäsen. Muihin Homopteran jäseniin kuuluvat kaskaat, päärynäkemppi, omenakemppi, kilpikirvat, jauhiaiset 15 ja sylkikaskaat, kuin myös joukko muita isäntäspesifisiä kirvalajeja.

Lisäksi A83543-yhdisteet osoittavat tehoa pistokär-päsiä, raatokärpäsiä ja hyttysiä vastaan, jotka ovat hyönteislahkon Diptera jäseniä. Vielä eräs tyypillinen jäsen 20 tässä lahkossa on tavallinen huonekärpänen.

A83543-yhdisteet ovat hyödyllisiä hyönteis- tai punkkipopulaatioiden vähentämiseen, ja niitä käytetään menetelmässä, jolla inhiboidaan hyönteis- tai punkkipopu-laatiota, jolloin hyönteisen tai punkin sijaintipaikkaan 25 pannaan hyönteisen tai punkin inaktivoimiseksi tehokas määrä A83543-yhdistettä.

Hyönteisten tai punkkien "sijaintipaikka" viittaa ympäristöön, jossa hyönteiset tai punkit elävät tai jossa niiden munia on, mukaan luettuina niitä ympäröivä ilma, 30 niiden syömä ruoka tai esineet, joihin ne ovat kosketuksissa. Esimerkiksi kasveja syöviä hyönteisiä tai punkkeja voidaan torjua panemalla aktiivista yhdistettä kasvinosiin, joita hyönteiset tai punkit syövät tai joissa ne asuvat, erityisesti lehtiin.

*° 95601

On ajateltu, että yhdisteet voisivat olla myös hyödyllisiä suojaamaan tekstiilejä, paperia, varastoitua viljaa tai siemeniä, kun pannaan aktiivista yhdistettä tällaisiin aineisiin.

5 Termi "inhiboida hyönteistä tai punkkia" viittaa elävien hyönteisten tai punkkien lukumäärän vähenemiseen tai elinkykyisten hyönteisen tai punkin munien lukumäärän vähenemiseen. Yhdisteellä saavutettavan vähenemisen määrä riippuu tietenkin yhdisteen käyttömäärästä, kulloinkin 10 käytetystä yhdisteestä ja kohdehyönteis- tai -punkkilajista. Ainakin hyönteisiä inaktivoivaa tai punkkeja inakti-voivaa määrää pitäisi käyttää.

Termejä "hyönteisiä inaktivoiva määrä" ja "punkkeja inaktivoiva määrä" käytetään kuvaamaan määrää, joka 15 riittää aiheuttamaan mitattavan vähenemisen käsitellyssä hyönteis- tai punkkipopulaatiossa. Yleensä aktiivista yhdistettä käytetään määrä välillä noin 1-1000 miljoonasosaa (tai 0,01-1 kg/ha).

Edullisesti inhiboidaan Lepidoptera-lahkon herkkää 20 hyönteistä, jolloin kasviin pannaan hyönteisiä inaktivoi-maan tehokas määrä tämän keksinnön mukaista A83543-yhdis-tettä.

Punkki-/hyönteisseulonta A83543-yhdisteistä testattiin hyönteismyrkky- ja 25 punkkimyrkkyaktiivisuutta seuraavalla punkki-/hyönteis- • seulonnalla.

Kukin testattava yhdiste formuloitiin liuottamalla yhdiste asetoni/alkoholi-seokseen (1:1), jossa oli 23 g "Toximul R":ä (sulfonaatti/ei-ioninen emulsiointiaineseos) 30 ja 13 g "Toximul S":ä (sulfonaatti/ei-ioninen emulsiointiaineseos) litraa kohti. Sitten nämä seokset laimennettiin vedellä ilmoitettujen pitoisuuksien saamiseksi.

Vihannespunkkia (Tetranychus urticae Koch) ja puu-villakirvaa (Aphis gossypii Glover) pantiin kesäkurpitsan 35 sirkkalehdille, ja niiden annettiin pesiytyä lehtien mo- 41 9E601 lemmille pinnoille. Muihin kasveihin samassa käsittelyruu-kussa ei lisätty tuholaisia. Sitten lehdet suihkutettiin 5 ml:11a testattavaa liuosta käyttäen DeVilbliss-sumutinta paineella 69 kPa (10 psi). Lehtien molempia pintoja kas-5 teltiin, kunnes liuos loppui, ja sitten niiden annettiin kuivua tunnin ajan. Sitten kaksi tuholaisetonta lehteä leikattiin irti ja pantiin Petri-maljalle, jossa oli "Southern armyworm"ia (Spodoptera eridania Cramer).

Muita hyönteisiä arvioitiin käyttäen samankaltaisia 10 formulaatioita ja arviointimenetelmiä, ilmoitettuja poikkeuksia lukuunottamatta.

Normaalien altistusaikojen jälkeen kuolleisuuspro-sentti määritettiin. Tulokset raportoidaan seuraavissa taulukoissa. Seuraavia lyhenteitä käytetään: 15 Termi Hyönteinen/punkki Tieteellinen nimi BW puuvillakärsäkäs Anthonomus grandis CA puuvillakirva Aphis gossypii CBW "cotton bollworm" Heliothis zea CLH maissikaskas Dalbulus maidis 20 CRW "Southern corn Diabrotica undecimpuntata rootworm" howardi SAW "Southern armyworm" Spodoptera eridania SM vihannespunkki Tetranychus urticae 42 95601

Taulukko X: A83543A:n aktiivisuus vastasyntyneitä CBW-toukkia vastaan Käsittely Päivää8 Määrä Inhibitio- %b 5 *

Paikallinen' ^ 1T00 20,00 5,00 100,00 10,00 100,00 10 50,00 100,00 100,00 100,00

Ravintod , on nn 4 1,00 30,00 5,00 100,00 15 10,00 100,00 50,00 100,00 100,00 100,00 6 10.00 0,00 20 Munat* nn 50,00 0,00 100,00 30,00

Paikallinen' 1 0,50 10,00 1.00 40,00 25 5,00 80,00 10,00 100,00 50.00 100,00 100,00 70,00 30 Ravinto 3 0,50 15,00 1.00 45,00 5.00 100,00 10.00 100,00 50,00 100,00 35 il Iitit »iti i i tm 43 95601 a Päivien lukumäärä käsittelyn ja havainnoinnin välillä b Kahden testatun rinnakkaisen keskiarvo c Käsitelty 1 ml:11a formuloitua A83543A:ta d Ravinto on pintakäsitelty A83543A:lla, annettu kuivua ja 5 lisätty tuholaisia ' Munat käsitelty paikallisesti A83543A:lla ja pidetty, kunnes kontrollimunat ovat täydellisesti kuoriutuneet.

Taulukko XI: Prosenttia vastasyntyneitä CBW-touk-10 kia kontrolliin verrattuna A83543-komponenteilla miljoonasosaa_____— ,2 ne 1 5 10

Komponentti u*° 15 A 55 (d) 100 (a) 100 (a) 100 (a) B 35 (e) 80 (c) 100 (a) 100 (a) C 5 (g) 85 (bc) 93 (bc) 100 (a) D 58 (d) 90 (ac) 100 (a) 100 (a) E 28 (ef) 58 (d) 100 (a) 100 (a) 20 F 0 (g) 0 (g) 0 (g) 95 (ab) G 0 (g) 0 (g) 20 (f) 80 (c) 1 1) Käsittelyt, joiden perässä on suluissa sama kirjain, eivät poikkea toisistaan 0,05-tasolla.

2) Paikallinen pipettimenetelmä käyttäen 20 toukkaa/rin-nakkainen ja 4 rinnakkaista; yksi päivä käsittelyn ja havainnoinnin välillä.

44 95601

Taulukko XII: A83543A:n aktiivisuus SAW-toukkia vastaan

Vaihe Käsittely Päivää* Määrä Inhibitio- 5 %b

Vasta- Lehdet/salkopapuC 3 1.00 10,00 syntynyt 5,00 A0;00 10.00 100.00 50.00 100,00 10 100.00 100,00

Vasta- Paikallinen 3 1.00 0,00 syntynyt 5.00 60,00 10*00 100,00 50,00 100,00 100,00 100*00

Vasta- Lehdet/salkopapu0 ^ 0,50 syntynyt 1,00 66,67 5,00 100,00 10,00 100.00 50,00 100,00

Toinen Paikallinen0 1 li00 °>00 20 toukka- 5,00 0,00 aste 10.00 0,00 50*00 80,00 100,00 100,00

Toinen Lehdet/salkopapu^ ^ 1,00 toukka- 5,00 0,00 aste 10,00 80,00 50.00 80,00 100^00 100,00

Kolmas Paikallinen® 2 M0 °»00 toukka- 5,00 0,00 aste 10,00 13.33 50,00 73,33

Kolmas Lehdet/salkopapu0 ^ 0,50 0,00 toukka- 1,00 0,00 aste 5,00 40,00 10r00 100,00 50.,00 100,00 45 - 9 5 6 01

Taulukko XII (jatkoa):

Vaihe Käsittely Päivää* Määrä Inhibitio- %b

Viides Paikallinen6 2 θ'θ0 toukka- 50,00 0,00 aste viides Lehdet/salko- 4 l°'°° η’ηο toukka- papue 50,00 0,00 aste 10 * Päiviä käsittelyn ja havainnoinnin välillä b Testattujen rinnakkaisten keskiarvo 15 c Yksi rinnakkainen d Kaksi rinnakkaista * Kolme rinnakkaista f Käsiteltiin paikallisesti 1 ml:11a formuloitua A83543A:ta Taulukko XIII: A83543A:n aktiivisuus aikuista 20 BW:tä vastaan Käsittely Määrä (miljoonasosaa) Inhibitio- _______

Paikallinen1* 1,00 0,00 5,00 20,00 25 10,00 20,00 50,00 100,00 100,0 100,00 * Yksi rinnakkainen; havainnoitiin kolme päivää käsittelyn jälkeen 30 b Formuloitua A83543A:ta (1 ml) kaadettiin aikuisten hyönteisten päälle Petri-maljalla.

" · 95601

Taulukko XIV: A83543A:n aktiivisuus kasvihuoneko-keissa eri viljelykasvituholaisia vastaan

Viljelykasvi Tuholainen Määrä Inhibitio* 5 "

Ma<eo, CRW 30 100

Malssi 15 50 7.5 10 3.75 0

Kesäkurpitsa SAW 250 100 125 100 U 62f5 100 31,25 55 15,63 40 7.8 20 3.9 20 1.9 0 15 Kesäkurpitsa SM 250 70 125 40 62.5 20 31f 25 0

Kesäkurpitsa CA 100 0 50 0 20 Maissi CLH 200 90 100 30 50 0

Salkopapu SAW 100 100 50 80 25 40 25 12,5 0 SM 100 100

Salkopapu 50 80 25 30 12.5 10 6,25 0

Il IB t liti) (!) iti 47 - 95601

Taulukko XIV (jatkoa): A83543A:n aktiivisuus kas-vihuonekokeissa eri viljelykasvi tuholaisia vastaan Viljelykasvi Tuholainen Määrä Inhibitio* 5 CÄ 100 80 50 40

Kesäkurpitsa 25 0 CRW 6 30 3 0

Maissi 10 Taulukko XV vertailee A83543A-käsittelyn tehok kuutta ja kestävyyttä metomyylin vastaaviin ulkoilmaruuk-kutesteissä "Southern armyworm"ia vastaan.

Taulukko XV: A83543:n tehokkuus Spodoptera erida-niaa vastaan ulkoilmaruukkutesteissä 15 Päivää käsittelyn jälkeen* Käsittely Määrä milj.osaa 1 5 2 li 20 _I____ A83543A 63 100 88 90 5 A83543A 125 100 88 95 90 A83543A 250 100 95 100 100 25 A83543A 500 100 100 100 100 metomyyli 63 100 20 15 0 metomyyli 125 100 35 40 20 metomyyli 250 100 85 45 40 30 metomyyli 500 100 90 85 60

Ei mitään 0 0 0 00

Ei mitään 0 0 0 0 0 35 * Tulokset annettu kuolleisuusprosenttina 48 - 95601

Taulukossa XVI on yhteenveto LC50-arvoista, letaa-lisista konsentraatioista, joilla testattava yhdiste inhiboi 50 % testattavasta hyönteisestä tai punkista, A83543A:n osoittamat arvot verrattuna tunnetun hyönteis-5 myrkyn metomyylin osoittamiin.

Taulukko XVI: LC50-arvot A83543:llea LC50 (miljoonasosaa)

Kohde A83543 metomyyli 10 CRW 15 6

Viljakirva ("grain aphid") >250 5,4 SM 150 71-·4 SAW/Lehdet if3 11>4 CBW/Kontakti °ι6 14,5 15 * "Corn rootworm”ille määrä maaperässä painon mukaan; kaikille muille sumutteen pitoisuus.

A83543-komponentit olivat aktiivisia keltakuume-hyttysen (Aedes aegypti) toukkia vastaan normaalissa in 20 vitro sääskentoukkamyrkkytestissä. Taulukot XVII ja XVIII ovat yhteenveto komponenttien aktiivisuudesta näissä kokeissa.

49 - 95601

Taulukko XVII: A83543B:n ja A83543C:n in vitro -aktiivisuus ensimmäisen toukka-asteen sääskentoukkia vastaan A83543- Minimaalinen inhiboiva 5 komponentti konsentraatio (pg/ml)‘ A 0,016, 0,031b B 0,016 C 0,031 “ Alin konsentraatio, jolla havaittiin 100 % inhibitio 24 10 tunnin kuluttua (mikrotiitterilevyillä) b Kahden erän testit

Taulukko XVIII: A83543-komponenttien aktiivisuus neljännen toukka-asteen sääskentoukkia vastaan*

Komponentti Prosenttia kontrollista* 15 A 60,70b B 60 C 60 D 30 E 80 20 F 0 G 0 * 24 tunnin kohdalla 0,312 miljoonasosalla käsiteltynä b Kahden testin tulokset Kenttäkokeet 25 A83543A:ta arvioitiin kenttäkokeissa. Näissä ko keissa A83543A osoitti aktiivisuutta kaaliperhosen toukkaa ja kaalimittaria vastaan itävässä parsakaalissa ja soija-mittarien ("soybean loopers") (75 %) ja "fall armyworm"ien (25 %) seosta vastaan soijapavussa.

30 Hyönteismyrkkykoostumuksia Tämän keksinnön mukaisia yhdisteitä käytetään koostumusten muodossa, jotka myös ovat osa tätä keksintöä.

Nämä koostumukset käsittävät hyönteisiä tai punkkeja inak-tivoivan määrän A83543—yhdistettä ja fytologisesti soveli— 35 aan inertin kantajan. Vaikuttava aine, siis A83543-yhdis- 50 95601 te, voi olla mukana 1) yksittäisenä A83543-komponenttina, 2) kahden tai useamman komponentin seoksena, 3) eristettynä A83543-seoksena tai 4) A83543:nä yhdessä sen fermentaa-tioelatusaineen kuivatun osan kanssa, jossa se on tuotet-5 tu, siis epäpuhtaana, kuivattuna fermentaatioliemenä.

Koostumukset ovat joko konsentroituja for-mulaatioita, jotka hajotetaan veteen käyttöä varten, tai pöly- tai raeformulaatioita, joita käytetään ilman jatkokäsittelyä .

10 Koostumuksia valmistetaan niiden menetelmien ja ohjeiden mukaan, jotka ovat tavanomaisia maatalouskemikaa-lialalla, mutta jotka ovat uusia ja tärkeitä, koska mukana on yksi tai useampi tämän keksinön mukainen yhdiste.

Dispersiot, joihin yhdisteet tai epäpuhdas kuivat-15 tu materiaali pannaan, ovat useimmiten vesipohjaisia suspensioita tai emulsioita, jotka valmistetaan yhdisteiden tai epäpuhtaan materiaalin konsentroiduista formulaatiois-ta. Tällaiset vesiliukoiset, veteen suspensoitavissa olevat tai emulsioitavissa olevat formulaatiot ovat yleensä 20 kiinteitä aineita (tunnetaan yleensä kostutettavissa olevina jauheina) tai nesteitä (tunnetaan yleensä emul-sioitavissa olevina tiivisteinä tai vesipohjaisina suspensioina) .

Kostutettavissa olevat jauheet, jotka voidaan tii-25 vistää veteen, jotta muodostettaisiin dispersoitavissa olevia rakeita, käsittävät aktiivisen yhdisteen, inertin kantajan ja pinta-aktiivisten aineiden läheisen seoksen. Aktiivisen yhdisteen pitoisuus on yleensä noin 1 %:sta, edullisesti 10 %:sta, noin 90 %:in painon mukaan. Inertti 30 kantaja valitaan yleensä joukosta attapulgiittisavet, montmorilloniittisavet, piimaat ja puhdistetut silikaatit.

Tehokkaat pinta-aktiiviset aineet, jotka käsittävät yleensä noin 0,5-10 % kostutettavasta jauheesta, löytyvät joukosta sulfonoidut ligniinit, kondensoidut naf-35 taleenisulfonaatit, naftaleenisulfonaatit, alkyylibentsee- 95601 nisulfonaatit, alkyylisulfaatit ja ei-ioniset pinta-ak-tiiviset aineet, kuten alkyylifenolien etyleenioksidiad-duktit.

Yhdisteen emulsioitavissa olevat konsentraatit kä-5 eittävät sopivan pitoisuuden yhdistettä, kuten 50-500 grammaa nestelitraa kohti, vastaten noin 10-50 %, liuotettuna inerttiin kantajaan, joka on joko veteen sekoittuva liuotin tai seos veteen sekoittumatonta orgaanista liuotinta ja emulsiointiaineita.

10 Hyödyllisiä orgaanisia liuottimia ovat aromaat tiset liuottimet, erityisesti ksyleenit, ja raaköljyja-keet, erityisesti korkeakiehumapisteiset naftaleeni- ja olefiiniosat raakaöljystä, kuten aromaattinen raskas polttoöljy. Myös muita orgaanisia liuottimia voidaan käyttää, 15 kuten terpeeniliuottimia mukaan luettuina hartsijohdannaiset, alifaattisia ketoneita kuten sykloheksanonia, ja kompleksisia alkoholeja kuten 2-etoksietanolia.

Sopivat emulsiointiaineet emulsioitavissa oleviin konsentraatteihin valitaan tavanomaisista ei-ionisista 20 pinta-aktiivisista aineista, kuten aiemmin mainituista.

Vesipohjaiset suspensiot käsittävät tämän keksinnön mukaiset veteen liukenemattomat yhdisteet disper-soituna vesipohjaiseen kantajaan pitoisuudessa välillä noin 5-50 painoprosenttia. Suspensioita valmistetaan jau-25 hamalla yhdiste hienoksi ja sekoittamalla sitä voimakkaasti kantajaan, joka muodostuu vedestä ja pinta-aktiivisista aineista, jotka valitaan samoista tyypeistä kuin edellä on käsitelty. Inerttejä ainesosia, kuten epäorgaanisia suoloja ja synteettisiä tai luonnonkumeja, voidaan myös li-30 sätä vesipohjaisen kantajan tiheyden ja viskositeetin lisäämiseksi. On usein tehokkainta jauhaa ja sekoittaa yh-: diste samanaikaisesti valmistamalla vesipohjainen seos ja homogenisoimalla se sellaisessa välineessä kuten hiek-kamyllyssä, kuulamyllyssä tai mäntätyyppisessä homogeni-35 saattorissa.

52 95601

Yhdisteitä voidaan myös käyttää rakeisina koostumuksina, jotka ovat erityisen hyödyllisiä maaperään käytettäviksi. Rakeiset koostumukset yleensä sisältävät noin 0,5-10 painoprosenttia yhdistettä dispersoituna inerttiin 5 kantajaan, joka koostuu kokonaan tai suurelta osin savesta tai samankaltaisesta halvasta aineesta.

Tällaisia koostumuksia valmistetaan yleensä liuottamalla yhdiste sopivaan liuottimeen ja panemalla se rakeiseen kantajaan, joka on ennakolta valmistettu sopivaan 10 hiukkaskokoon, välillä noin 0,5-3 mm. Tällaisia koostumuksia voidaan myös formuloida tekemällä taikina tai tahdas kantajasta ja yhdisteestä sekä murskaamalla ja kuivaamalla se halutun rakeiden hiukkaskoon saamiseksi.

Yhdisteitä sisältäviä pölyjä valmistetaan yk-15 sinkertaisesti läheisesti sekoittamalla yhdiste jauhemuo-dossa soveliaan, pölymäisen maataloudessa käytettävän kantajan, kuten kaoliinisaven, jauhetun vulkaanisen kiven tai näiden kaltaisten kanssa. Pölyissä voi edullisesti olla noin 1-10 % yhdistettä.

20 On yhtä käytännöllistä, kun se mistä tahansa syys tä on haluttavaa, käyttää yhdistettä liuosmuodossa sopivassa orgaanisessa liuottimessa, yleensä miedossa paloöljyssä, kuten ruiskutusöljyissä, joita käytetään laajasti maatalouskemiassa.

25 Hyönteis- ja punkkimyrkkyjä käytetään yleensä vai kuttavan aineen dispersiona nestemäisessä kantajassa. Tapana on viitata käytettäviin määriin vaikuttavan aineen pitoisuuden kantajassa mukaan. Laajimmin käytetty kantaja on vesi.

30 Tämän keksinnön mukaisia yhdisteitä voidaan myös käyttää aerosolikoostumuksen muodossa. Tällaisissa koostumuksissa vaikuttava aine on liuotettu tai dispersoitu inerttiin kantajaan, joka on paineen aiheuttava ponneaine-seos. Aerosolikoostumus pakataan astiaan, josta seosta 35 sumutetaan hajottavan venttiilin läpi. Ponneaineseokset 53 - 95601 koostuvat joko matalalla kiehuvista hiilihalogeeneistä, jotka voivat olla sekoitettuina orgaanisiin liuottimiin, tai vesipohjaisista suspensioista, jotka on paineistettu inerteillä kaasuilla tai kaasumaisilla hiilivedyillä.

5 Kulloinkin hyönteisten tai punkkien sijaintipaik kaan käytettävä yhdisteen määrä ei ole kriittinen, ja ammattimiehet voivat määrittää sen vaivatta annettujen esimerkkien valossa. Yleensä pitoisuuksien 10-5000 miljoonasosaa odotetaan saavan aikaan hyvän torjunnan. Monilla yh-10 disteistä pitoisuudet 100-1000 miljoonasosaa riittävät. Pelloilla oleville viljelykasveille, kuten soijapavulle ja puuvillalle, sopiva yhdisteiden käyttömäärä on noin 0,01-1 kg/ha, tyypillisesti käytettynä 0,47-4,7 1/ha (5-50 gal-lonaa/eekkeri) sumutusformulaatiota.

15 Sijaintipaikka, johon yhdistettä käytetään, voi olla mikä tahansa sijaintipaikka, jossa hyönteinen tai punkki asuu, esimerkiksi viljellyt vihannekset, hedelmä-ja pähkinäpuut, viiniköynnökset ja koristekasvit.

Punkkien munien ainutlaatuisen kyvyn vastustaa 20 myrkkyvaikutuksia takia toistuva käyttö voi olla haluttavaa vasta ilmestyneiden toukkien torjumiseksi, kuten asia on muilla tunnetuilla punkkimyrkyillä.

Ektoparasiittimyrkkyaktiivisuus A83543-yhdisteet ovat myös aktiivisia hyönteislah-25 kon Diptera jäseniä vastaan. Taulukot XIX-XXI ovat yhteenveto in vitro -tutkimuksista A83543A:lla ja A83543D:llä.

54 95601

Taulukko XIX: A83543A:n In vitro -tehokkuus mustan raatokärpäsen toukkia vastaan Annostaso Aktiivisuus1 (miljoonasosaa) 5 100 100 50 100 25 100 10 100 10 5 100 2 100 1 95 0.5 60 0.25 25 15

Aktiivisuus = kuolleisusprosentti

Taulukko XX: A83543A:n in vitro -tehokkuus aikuisia pistokärpäsiä vastaan 20 Annostaso 24 tunnin 48 tunnin (miljoonasosaa) Aktiivisuus1 Aktiivisuus1 100 100 100 50 100 100 25 25 100 100 10 100 90 5 80 100 2 70 90 1 10 60 30 0,5 0 10

Aktiivisuus = kuolleisusprosentti

Il . Ut:t Hill I tiä ' I

55 95601 μ xl O O O O LH m o o o en es

CO H H H

Ib

CQ

J

Vh xi o o o o o m o <r> cr> co m oh O «· h en n tn en co

<< M

J3 O O O O O O

o θ' o σ> to

CO rH rH

Ui

< O) C

S HO)

, M HM

,£2000000 -rl J* n tn ch oh h >1 3

R ^ +J +J

Π oh ao M

£ MH

V h -μ

·* H H

e eO

H M h |

.G O O O O O O H

e o o o o o m m0 ·· CO H H H H g μ Ω “μ

CO ^ H

tn CQ

CO j 5 c co "d 5 < m ε ^ _ ä o o o o o in g

(O O o o O tO OH äC

O < Tf H H H H , ^ C CO OH £ 5 f. S ¥ §

S 5 S S

rf u S co r £ Λ o o o o o o o^Cg co o o o o tn h n, x 2 CO H H H H m CO iH -¾ ^ a t-> so ä ·· 3 ·¥ 4j h £ m rf o

X 2 H CH m C M

x < » 5 S <0

n μ d Cl) Q, M M

.* J3 O O O O O O o H aoo 3 co tn n n y h c p. en 3 rjt ä h g μ m h - * 2 ! s g e2 n il >t 5 ° ° 1 «3.^83 w d h e ro n ε 3 tn oh S E 0) „ 2 e m oh h e 3 g μ η

x 3 tn OH to en O ^ li . P

2 O tn OH H O O X ® λ < ffl Oi H JT M t-) IM H a 56 95601 Tämän keksinnön toiminnan havainnollistamiseksi täydellisemmin, seuraavat esimerkit annetaan:

Esimerkki 1 A83543:n HPLC-määritysmenetelmä 5 Seuraava analyyttinen HPLC-menetelmä on hyödylli nen A83543:n tuotannon seuraamiseksi fermentaatiossa:

Sentrifugoi näyte koko liemestä, dekantoi ja poista supernatantti. Lisää biomassaan riittävästi metanolia näytteen palauttamiseksi alkuperäiseen tilavuuteensa, se-10 koita ja anna seoksen seistä vähintään 15 minuuttia. Sentrifugoi ja suodata supernatantti 0,45 pm:n suodattimen läpi.

Vaihtoehtoisesti kokolientä voidaan uuttaa aseto-nitriilillä (1:4 liemi:liuotin) tai asetonilla.

15 HPLC-systeemi:

Pylvään kiinteä faasi: 8 x 100 mm pylväs, pal lomainen 4μπι:η Cie-piidioksidigeeli (Nova C18, Waters)

Liikkuva faasi: CH3CN/Me0H/H20 (45/45/10), joka sisältää 0,05 % ammoniumasetaattia 20 Virtausnopeus: 4 ml minuutissa

Detektio: UV aallonpitudella 250 nm Retentioajat: A83543A - 3,6-3,7 minuuttia A83543D - 4,4-4,5 minuuttia

Esimerkki 2 25 A83543:n valmistus viljelemällä A83543.1:tä A. Fermentaatio ravisteltavissa pulloissa

Saccharopolyspora spinosa NRRL 18395:n viljelmää, joko kylmäkuivattuna solunappina tai nestetypessä pidettynä suspensiona, käytetään sellaisen vegetatiivisen ela-30 tusaineen ymppäämiseen, jolla on koostumus A tai B (ela-tusaine B on edullinen suuren mittakaavan tuotantoon): 57 - 95601

Vegetatiivinen elatusaine A Ainesosa Määrä (%) "Trypticase" -soijaliemi* 3,0

Hiivauute 0/3 5 MgS04 7H20 0,2

Glukoosi 0,5

Maltoosi 0,4

Deionisoitu vesi q.s. 1 litraan pH:ta ei säädetä 10 *Baltimore Biological Laboratories

Vegetatiivinen elatusaine B Ainesosa Määrä (%)

Entsyymihydrolysoitu kaseiini* 3,0 Hiivauute 0,3 15 MgS04 7H20 0,2

Glukoosi 1/0

Deionisoitu vesi q.s. 1 litraan pH 6,2, säädetään arvoon 6,5 NaOH:lla *NZ Amine A, Sheffield Products, P.O. Box 638, 20 NY 13815

Vinopintoja tai maljoja voidaan valmistaa lisäämällä 2,5 % agaria vegetatiiviseen ymppielatusaineeseen A tai B. Ympättyä vinopintaa inkuboidaan 30 eC:ssa noin 10-14 päivää. Kypsää vinopintaviljelmää raaputetaan sterii-25 Iillä työvälineellä itiöitten irrottamiseksi ja myseeli-kerroksen poistamiseksi ja hajottamiseksi. Noin neljäsosa näin saaduista irrotetuista itiöistä ja viljelmän kasvustosta käytetään 50 ml:n ensimmäisen vaiheen vegetatiivista siiroste-elatusainetta ymppäämiseksi. Vaihtoehtoisesti 30 ensimmäisen vaiheen elatusaine voidaan ympätä nestetyppi-ampullista.

Kun viljelmää säilytetään nestetypessä, ampullit valmistetaan käyttäen yhtä suuret tilavuudet vegetatiivista viljelmää (48-72 tunnin inkubaatio, 30 eC) ja suspen-35 sointielatusainetta. Suspensointielatusaine sisältää lak- 58 · 95601 toosia (100 g), glyserolia (200 ml) ja deionisoitua vettä (q.s. 1 litraan).

Nestetyppiampullia käytetään 100 ml:n vegetatii-vista elatusainetta ymppäämiseksi 500 ml:n Erlenmeyer-pul-5 loissa (tai 50 ml:n elatusainetta 250 ml:n pulloissa). Viljelmiä inkuboidaan 30 eC:ssa 48 tuntia ravistelijassa, joka kiertää 5,08 cm ympyrää nopeudella 250 rpm.

Inkuboitua viljelmää (5 %:n ymppi tilavuuksien mukaan) käytetään 100 ml:n tuotantoelatusainetta, jolla on 10 seuraava koostumus, ymppäämiseen:

Tuotantoelatusaine I

Ainesosa Määrä (%)

Glukoosi 4

Kasvisproteiini, osaksi 15 entsyymihydrolysoitu* 1,5-3

Puuvillansiemenjauho** 1,0

CaC03 (reagenssi- tai tekninen puhtaus) 0,3

Soijaöljy 1,0 20 Hanavesi q.s. 1 litraan (pH ennen sterilointia säädetään arvoon 7,0 NaOH:11a) *Sheftone H, Sheffield Products **Proflo, Traders Protein, P.O. Box 8407, Memphis, 25 TN 38108

Ympättyä tuotantoelatusainetta inkuboidaan 500 ml:n Erlenmeyer-pulloissa 28-30 °C:ssa 6-8 päivää ravistelijassa, joka kiertää 5,08 cm ympyrää nopeudella 250 rpm.

30 B. Fermentaatio sekoitetussa bioreaktorissa

Suuremman ymppitilavuuden tuottamiseksi 10 ml inkuboitua ensimmäisen vaiheen elatusainetta, valmistettu kuten jaksossa A on kuvattu, käytetään 400 ml:n toisen vaiheen vegetatiivisen elatusaineen, jolla on sama koos-35 tumus kuin ensimmäisen vaiheen vegetatiivisella elatus- 59 95601 aineella, ymppäämiseen. Tätä toisen vaiheen elatusainetta inkuboidaan 2 l:n laajasuisessa Erlenmeyer-pullossa noin 48 tuntia 30 °C:ssa ravistelijassa, joka kiertää 5,08 cm ympyrää nopeudella 250 rpm.

5 Näin valmistettua inkuboitua toisen vaiheen vege- tatiivista elatusainetta (2 1) käytetään 80-115 litran steriiliä tuotantoelatusainetta, valmistettu kuten jaksossa A on kuvattu, ymppäämiseen. Lisää soijaöljyä lisätään vaahtoamisen estämiseksi tarvittaessa.

10 Ympätyn tuotantoelatusaineen annetaan fermentoitua 165 l:n sekoitetussa bioreaktorissa 5-8 päivää 28 °C lämpötilassa. Ilman virtauksen ja sekoittajan nopeutta sekoitetussa astiassa säädetään tietokoneella, jotta pidettäisiin yllä liuenneen hapen taso, joka vastaa ainakin 50-15 prosenttista ilmalla kyllästystä.

Esimerkki 3 A83543A:n, B:n ja C:n eristys

Fermentaatiolientä (225 litraa), valmistettu kuten esimerkissä 2 on kuvattu, suodatettiin käyttäen suodatus-20 apuainetta (1 % Hyflo), ja erotettu biomassa pestiin vedellä (=50 1). Sitten biomassaa sekoitettiin metanolin kanssa (=100 1) noin tunnin ajan ja suodatettiin.

Metanolisuodos konsentroitiin noin litran tilavuuteen. Konsentraattia uutettiin kolmesti dietyylieetterillä 25 (11 joka kerralla). Yhdistetyt eetteriuutokset konsent roitiin noin 200 ml:n tilavuuteen.

Osa konsentraattia (8 ml) ajettiin piidioksidigee-lipylväskromatografiässä (RP-8 Lobar, koko B, E.M. Science, a Division of E.M. Industries, Inc.).

30 Tätä menettelyä toistettiin yhteensä 12 ajon (syk lin) verran. Preparatiivisen kromatografian "Autoprep"-moodissa suorittamisen instrumenttijärjestely ja toteutustapa kuvataan seuraavassa: Täydellinen "Autoprep"-HPLC-systeemi koostuu kol-35 mesta Rainin Rabbit HPX -pumpusta, yhdestä painemodulista, 60 - 95601 yhdestä Gilsonin malli 20 IB -HPLC-fraktionkerääjästä, yhdestä ISCO-V^absorbanssidetektorista ja yhdestä Apple Macintosh Plus -tietokoneesta. Koko systeemi on järjestetty niiden ohjeiden mukaan, jotka on annettu Dynamax HPLC 5 Method Manager -käsikirjassa yhtiöltä Rainin Instrument Company, Inc. "Autoprep"-HPLC-järjestely käyttää hyväkseen systeemin automatisointia ja mahdollistaa preparatiivisten erotusten ajon toistetusti käytännössä identtisissä olosuhteissa käytännössä identtisin tuloksin. Toisiaan vas-10 taavien fraktioiden keräys ja yhdistäminen useammista ajoista antaa kromatografiakapasiteettia ilman, että tarvitsee suurta pylvästä.

Kahta liuotinseosta A ja B käytetään isokraat-tisesti virtausnopeudella 8,0 ml minuutissa.

15 Liuotinsysteemit Määrä (ml)

Liuotin A B

CH3OH 95 100 CH3CN 95 100 20 H20 10 Käytetty isokraattinen seos sisältää 60 % liuotinta B.

Ajoaika joka syklille on 28,0 minuuttia. Eluaatti ensimmäisten 16 minuutin ajalta joka ajosta heitetään 25 pois. Seuraavat eluaatit kerätään kuudessa aikafraktiossa, 2 minuuttia (16 ml) kukin.

Automaattisesti yhdistetyt fraktiot kustakin 12 syklistä johtivat kuuteen lopulliseen fraktioon ("kromato-grafiaviipaleeseen").

30 Aktiivisten A83543-yhdisteiden läsnäolo määrite tään analysoimalla jokaisesta lopullisesta fraktiosta sääskentoukka-aktiivisuus ja myös analyyttisellä HPLC:llä.

Sitten aktiiviset fraktiot yhdistetään aktiivisuutensa ja HPLC-profiiliensa mukaan, ja puhdistetaan edel-35 leen, käyttäen samaa "Autoprep" HPLCrtä ja liuotinsystee- :B «tl · rtiiii I i t Ifl 61 95601 miä, mutta korkeaerotuskykyisellä, 21,4 mm x 25 cm prepa-ratiivisella pylväällä (Rainin Dynamax), valmiiksi pakattu 8 pm: n C-18-käänteisfaasipiidioksidigeelillä, tuloksena A83543-komponentit A, B, C ja D. Tekijät A ja D kiteytyvät 5 metanolin ja veden seoksesta.

A83543C:n FD-MS esitetään piirrosten kuviossa 5, ja A83543B:n FAB-MS esitetään kuviossa 9.

Esimerkki 4 A83543A:n ja D:n puhdistus 10 Fermentaatiolientä (10 1) valmistettiin kuten on kuvattu esimerkin 2 jaksossa A, paitsi että 1) 200 ml tuo-tantoelatusainetta käytettiin 1 l:n pulloissa; 2) soijaöl-jy jätettiin pois tuotantoelatusaineesta; ja 3) inkubaatio oli 30 °C:ssa 4-6 päivää. Liemi suodatettiin. Suodos, joka 15 sisälsi 40 pg A83543A:ta/ml eikä havaittavia määriä A83543B:tä, C:tä tai D:tä, heitettiin pois.

Biomassaa pestiin vedellä ja uutettiin tunnin ajan metanolilla. Uutos (7 1) sisälsi 720 pg A83543A:ta/ml ja 70 pg A83543D:tä/ml.

20 Metanoliuutos konsentroitiin 5 l:n tilavuuteen, ja pantiin vedessä (21) olevan HP-20-hartsin (150 ml, Mitsubishi Chemical Industries, Ltd., Japani) päälle. Seosta sekoitettiin tunnin ajan.

Sitten HP-20-hartsiseos pantiin lasipylvääseen.

25 Aluksi läpituleva liuos ja eluaatti käyttäen liuosta me-tanolirvesi (1:1, 1 D eivät olleet aktiivisia. Toinen eluaatti käyttäen liuosta metanoli:vesi (7:3, 11) sisälsi hyvin pieniä määriä A83543A:ta. Seuraava eluaatti käyttäen metanolia (11) sisälsi A83543A- ja A83543D-aktiivisuuden.

30 Metanolieluaatti konsentroitiin ja yhdistettiin kahteen samankaltaiseen fraktioon toisista alkupuhdistuk-sista ja konsentroitiin kuiviin. Jäännös liuotettiin 75 ml:an liuosta metanoli:THF (4:1) ja saostettiin lisäämällä kymmenkertaiseen tilavuuteen asetonitriiliä. Seos suoda- 35 tettiin, ja suodos konsentroitiin kuiviin.

62 5 5 6 01 Jäännös liuotettiin metanoliin (25 ml) ja pantiin 5,5 x 90 cm pylvääseen metanolissa olevaa LH-20 Sephadexia (Pharmacia LKB Biotechnology Inc, U.S.A.) keräten ja analysoiden 125 25 ml: n fraktiota esimerkissä 1 kuvattua 5 HPLC-menetelmää käyttäen.

Halutut yhdisteet sisältävät fraktiot yhdistettiin ja konsentroitiin. Jäännös liuotettiin metanoliin (10 ml) ja pantiin 41,1 mm x 25 cm preparatiivisella pylvääseen, joka oli valmiiksi pakattu 8 pm:n C-18-käänteisfaasipii-10 dioksidigeelillä (Rainin Dynamax).

Pylväs oli tasapainotettu liuokseen metanoli:asetoni triili: vesi (37,5:37,5:25). Näytteen lataamisen jälkeen pylvästä ajettiin käyttäen 180 minuutin lineaarista gradienttia seuraavista liuottimista: 15 Liuotinsysteemi Määrä (ml)

Liuotin A B

CH30H 37,5 45 CH3CN 37,5 45 20 H20 25 10

Gradientti ajettiin 100 % A:sta 100 % B:hen keräten 25 ml:n fraktioita.

A83543A:ta sisältävät fraktiot yhdistettiin, konsentroitiin kuiviin, liuotettiin t-BuOH:in (5 ml) ja kyl-25 mäkuivattiin tuloksena 778 mg puhdasta A83543A:ta.

A83543A:n IR-spektri CHCl3:ssa esitetään kuviossa 1. A83543A:n FD-MS-spektri esitetään kuviossa 4, A83543A:n FAB-MS-spektri esitetään kuviossa 8 [FAB-dispersointiaine ditiotreitoli:ditioerytritoli (5:1)], ja A83543A:n EI-MS-30 spektri esitetään kuviossa 10.

A83543D:tä sisältävät fraktiot yhdistettiin D:tä sisältäviin fraktioihin kuudesta samankaltaisesta erotuksesta ja konsentroitiin ja ajettiin kromatografiässä kuten edellä on kuvattu, käyttäen samaa pylvästä mutta eri liu-35 ottimia. Pylväs oli tasapainotettu liuokseen metanoli:ase- 95601 63 tonitriili:vesi (40:40:20). Liuotinsysteemit, joita käytettiin pylvään ajamiseen 180 minuutin lineaarisessa gra-dienttioperaatiossa olivat:

Liuotinsysteemit 5 Määrä (ml)

Liuotin A B

CH30H 40 95 CH3CN 40 95 H20 20 10 10 A83543D:tä sisältävät fraktiot yhdistettiin ja konsentroitiin. Jäännös liuotettiin t-BuOH:in (5 ml) ja kylmäkuivattiin tuloksena 212 mg A83543D:tä.

A83543D:n IR-spektri CHCl3:ssa esitetään kuviossa 2, ja A83543D:n FD-MS-spektri esitetään kuviossa 6.

15 Esimerkki 5 A83543-komponenttien E, F, G, H ja J sekä A:n pseudoaglykonin eristys.

Fermentaatiolientä (8 1), joka oli tuotettu samankaltaisilla menetelmillä kuin esimerkissä 2 kuvatut, käsi-20 teltiin kuten esimerkissä 4 on kuvattu. Haluttuja yhdisteitä sisältävät fraktiot Sephadex LH-20 -pylväästä yhdistettiin vastaaviin fraktioihin samankaltaisista fermentaa-tioista. Koska komponentteja E, F, G, H, JjaA:n pseudo-aglykonia tuotetaan hyvin pieniä määriä, lukuisia fermen-25 taatioita tarvitaan riittävien määrien hankkimiseksi jat-kopuhdistusta varten.

Tällä tavalla valmistettu vähempimääräisten tekijöiden yhdistelmä, joka sisälsi noin 1,6 g kiinteää ainesta, pantiin HPLC-pylvääseen (Rainin Dynamax), joka oli 30 valmiiksi pakattu 8 pm:n C-18-käänteisfaasipiidioksidigee-lillä (ODS), kuten esimerkissä 4 on kuvattu. Pylväs oli tasapainotettu liuokseen CH30H:CH3CN:H20 (75:75:50), ja gra-dientti ajettiin 100 %:sta liuotinta A 50 %:in liuotinta B seuraavilla liuotinsysteemeillä: 35 95601 64

Liuotinsysteemit Määrä ( suhteellinen osuus)

Liuotin A B

5 CH3OH 75 95 CH3CN 75 95 H20 50 10 keräten 25 ml:n fraktioita. Seuraavat fraktiot yhdistettiin: 10 Pooli Fraktiot 1 31-44 2 45-63 3 64-69 4 70-80 15 5 81-130 6 131-160

Osa poolia 5 (100 ml) konsentroitiin jäännökseksi, liuotettiin metanoliin (1 ml) ja pantiin 21,4 mm x 250 mm HPLC-pylvääseen (Rainin Dynamax) kuten esimerkissä 3 on 20 kuvattu. Pylväs oli tasapainotettu käyttäen liuotinsystee-miä A seuraavista liuotinsysteemeistä:

Liuotinsysteemit Määrä (suhteel linen osuus)

Liuotin A B

25 CH3OH 30 95 CH3CN 30 95 H20 (1 N NH40Ac, pH 5,0) 40 H20 — 10 ja ajettiin käyttäen 120 minuutin lineaarista gradienttia 30 100 %:sta liuotinta A 50 %:in liuotinta B keräten 15 ml:n fraktioita virtausnopeudella 7,5 ml minuutissa. Eluutiota jatkettiin 50 %:sella B:llä vielä 60 minuuttia. Seuraavat fraktiot yhdistettiin: • 1 95601

Pooli Fraktio Komponentti

1 37 F

2 38-48 E

3 52-63 B, G

5 4 65-70 H, J

Nämä poolit yhdistettiin pooleihin muista kromatografia-ajoista, joissa oli käytetty samankaltaisia lähtöaineita. Yhdistettyjä pooleja puhdistettiin edelleen käyttäen pyl-väskromatografiaa kuten edellä on kuvattu, niistä pois- 10 tettiin suolat HP-20-hartseilla normaalitekniikoita käyt täen, ja ne konsentroitiin ja kylmäkuivattiin seuraavien komponenttien saamiseksi:

Komponentti Määrä (mg) Mol.paino* 1R** E 249 717 Kuvio 13 15 F 4 717 Kuvio 14 G 104 717 Kuvio 15 H, J 87 717 Kuvio 16

Pseudo-A 288 590 Kuvio 3 ♦massaspektrometrialla 20 **KBr-tabletti A83543A-pseudoaglykonin FD-MS- ja EI-MS-spektrit esitetään vastaavasti kuvioissa 7 ja 11.

Esimerkki 6 A83543:n tuottaminen viljelemällä A83543.3:a 25 A. Fermentaatio ravistelluissa pulloissa Käyttäen samankaltaisia menetelmiä kuin esimerkissä 2, jaksossa A, Saccharopolyspora spinosa NRRL 18537:n viljelmää viljellään ravistelluissa pulloissa, mutta käyttäen seuraavan mukaista vegetatiivista elatusainetta C: 66 95601

Vegetatiivinen elatusaine C Ainesosa Määrä

Entsyymihydrolysoitu kaseiini* 30,0 g

Hiivauute 3,0 g 5 MgS04 7H20 0,2 g

Glukoosi 10,0 g

Glyseroli 20 ml

Deionisoitu vesi q.s. 1 litraan

pH 6,6, säädetään arvoon 7,0 NaOH:lla 10 *NZ Amine A

B. Fermentaatio sekoitetussa bioreaktorissa Viljelmän nestetyppiampulleja valmistetaan kuten esimerkissä 2 on kuvattu käyttäen jakson B yleisiä menettelytapoja. Yksi ampulli käytetään ensimmäisen vaiheen 15 vegetatiivisen viljelmän (50 ml elatusainetta C 250 ml:n pulloissa) ymppäämiseen, ja sitä inkuboidaan noin 48-72 tuntia. Inkuboitua ensimmäisen vaiheen viljelmää käytetään ymppäämään (10 ml:n ymppi) toisen vaiheen viljelmä (400 ml elatusainetta C 2 l:n pulloissa), jota inkuboidaan noin 48 20 tuntia. Inkuboitua toisen vaiheen viljelmää (5 1) käytetään ymppäämään tuotantoelatusaine (115 1), jolla on seu-raava koostumus:

Tuotantoelatusaine II

Ainesosa Määrä (g/1) 25 Glukoosi 80

Peptonisoitu maito* 20

Puuvillansiemenjauho** 20

CaC03 5

Metyylioleaatti 30 ml/1 30 Hanavesi q.s. 1 litraan * Peptonized Milk Nutrient, Sheffield Products; jatkuvaa lisäruokintaa, neljännestä päivästä alkaen, nopeudella 5 mg/ml/päivä, voidaan käyttää.

** Proflo 35 (pH ennen sterilointia säädetään arvoon 7,0 NaOH:lla) 67 95601

Ympätyn tuotantoelatusaineen annetaan fermentoitua 165 l:n sekoitetussa bioreaktorissa noin 8-10 päivää tai kauemmin 30 °C:en lämpötilassa. Liuenneen hapen (LH) tasoja seuraataan tietokonejärjestelmillä, jotka on säädetty 5 pitämään LH-taso yli 50 %:ssa ilmalla kyllästyksestä kuten esimerkissä 2, jaksossa B on kuvattu.

Esimerkki 7 A83543:n valmistus viljelmällä A83543.5 A. Fermentaatio ravistelluissa pulloissa 10 Käyttäen samankaltaisia menetelmiä kuin esimerkis sä 2, jaksossa A, Saccharopolyspora spinosa NRRL 18539:n viljelmää viljellään ravistelluissa pulloissa käyttäen vegetatiivista elatusainetta B.

B. Fermentaatio sekoitetussa bioreaktorissa 15 Viljelmän nestetyppiampulleja valmistetaan kuten esimerkissä 2 on kuvattu käyttäen jakson B yleisiä menettelytapoja. Yksi ampulli käytetään ensimmäisen vaiheen vegetatiivisen viljelmän (50 ml elatusainetta B 250 ml.n pulloissa) ymppäämiseen, ja sitä inkuboidaan noin 48-72 20 tuntia. Inkuboitua ensimmäisen vaiheen viljelmää käytetään ymppäämään (10 ml:n ymppi) toisen vaiheen viljelmä (400 ml elatusainetta B 2 l:n pulloissa), jota inkuboidaan noin 48 tuntia. Inkuboitua' toisen vaiheen viljelmää (2 1) käytetään ymppäämään tuotantoelatusaine (115 1), jolla on jom- 25 pikumpi seuraavista koostumuksista:

Tuotantoelatusaine III

Ainesosa Määrä (g/1)

Glukoosi 80

Kasvisproteiini, osittain 30 entsyymihydrolysoitu* 20

Puuvi11ansiemenj auho* * 10

CaC03 5

Metyylioleaatti 80 ml/1

Hanavesi q.s. 1 litraan

35 * Sheftone H

** Proflo : (pH ennen sterilointia säädetään arvoon 7,0 NHyOH:11a) 68 95601

Tuotantoelatusaine IV

Ainesosa Määrä (%)

Glukoosi 8

Puuvillansiemenjauho* 3 5 Peptonisoitu maito** 2

Maissinliotusvesi 1

CaC03 (tekn. puhtaus) 0,5

Metyylioleaatti 3,0

Hanavesi q.s. 1 litraan 10 * Proflo ** Peptonized Milk Nutrient (pH ennen sterilointia säädetään arvoon 7,0 NaOHrlla)

Ympätyn tuotantoelatusaineen annetaan fermentoitua 165 l:n sekoitetussa bioreaktorissa noin 8-10 päivää tai 15 kauemmin 30 °C:en lämpötilassa. LH-tasoja säädellään kuten esimerkissä 6 on kuvattu.

Esimerkki 8 A83543:n valmistus viljelmällä A83543.4 Käyttäen samankaltaisia menetelmiä kuin esimer-20 keissä 2 ja 7, viljelmää Saccharopolyspora spinosa NRRL 18538 viljellään, mutta käyttäen vegetatiivista elatusai-netta B ja tuotantoelatusainetta III.

Esimerkki 9

Fermentaatiolientä valmistetaan kuten esimerkissä 25 8 on kuvattu. A83543 erotetaan liemestä seuraavasti: 1. Lisää liemeen yhtä suuri tilavuus asetonia ja suodata, käyttäen keraamista suodatinta tai suodatusapu-ainetta suodatuspuristimessa.

2. Säädä suodosliemen pH arvoon 10.

30 3. Lisää etyyliasetaattia (^-½ liemen tilavuudes ta).

4. Ota talteen etyyliasetaattiuutos dekantoimalla pois sekoittumaton vesifaasi, ja konsentroi etyyliasetaattiuutos puoleen tilavuuteen alipaineella.

35 5. Uuta konsentroitua etyyliasetaattiliuosta vii nihapon 0,1 M vesiliuoksella (½ tilavuutta) ja erota faa-: sit.

:R «Il I diiIJ I i 1 iti ; 69 95601 6. Poista liuennut etyyliasetaatti vesifaasista tyhj iöhaihdutuksella (noin 5 %). Konsentroi vesiliuos käänteisosmoosioperaatiolla.

7. Säädä konsentroidun vesiliuoksen pH arvoon 10- 5 11 natriumhydroksidilla.

8. Erota sakka suodattamalla, pese vedellä ja kuivaa tyhjiössä, tuloksena A83543.

Esimerkki 10 A83543A-pseudoaglykoni 10 Pääasiassa komponenttia A sisältävä A83543-näyte (n. 100 mg) liuotettiin metanoliin (50 ml), veteen (2 ml) ja väkevään suolahappoon (3 ml). Tämä liuos konsentroitiin kuiviin 50 °C:ssa. Jäännöstä käsiteltiin kahdesti dietyy-lieetterillä (200 ml kummallakin kerralla), ja liukenema- 15 ton aines heitettiin pois. Yhdistetyt epäpuhtaan pseudo- aglykonin sisältävät eetteriliuokset konsentroitiin kuiviin. Jäännös liuotettiin metanoliin (20 ml) ja puhdistettiin käyttäen esimerkissä 3 kuvattua AUTOPREP-HPLC-systee-miä, tuloksena 20 mg puhdasta A83543A-pseudoaglykonia.

20 Esimerkki 11 A83543D-pseudoaglykoni valmistetaan A83543D:stä käyttäen samankaltaista menettelyä kuin esimerkissä 10 kuvattu.

Esimerkki 12 25 Seuraavat formulaatiot ovat tyypillisiä tässä kek sinnössä hyödyllisille hyönteismyrkkykoostumuksille.

A. Vesisuspensio A83543A 12,5 % "Tergitol TMN-6" (ei-ioninen 30 pinta-aktiivinen aine) 1,0 % "Zeosyl 200" (piidioksidi) 1,0 % "AF-100" (silikonipohjäinen vaahdonestoaine) 0,2 %

Ksantaaniliuos (2 %) 10,0 % "Makon 10" (10 moolia etyleenioksidia/ 35 nonyylifenoli -pinta-aktiivinen aine) 9,0 %

Hanavesi 66,3 70 95601 B. Emulsioitavissa oleva tiiviste A83543D 12,4 % "Exxon 200" (naftaleeniliuotin) 83,6 % "Toximul H" (ei-ioninen/anioninen 5 pinta-aktiivinen aineseos) 2,0 % "Toximul D" (ei-ioninen/anioninen pinta-aktiivinen aineseos) 2,0 %

Esimerkki 13

Seuraavat esimerkkikoostumukset kuvaavat sen kal-10 täisiä formulaatioita, kuin tämän keksinnön mukaisen menetelmän harjoittamisessa käytetään.

A. Rehuun sekoitettava seos A83543A 10 %

Riisinkuoria 85 15 Kevyttä mineraaliöljyä 5 B. Rehuun sekoitettava seos A83543E 25 %

Sinimailasjauho 60

Hienonnettu savi 5 20 Melassi 10 C. Suspensio A83543A 30 %

Naftaleenisulfonaattisuola 5

Ei-ioninen pinta-aktiivinen aine 5 25 Savustettu ("fumed") piidioksidi 1 : Vesi 59 D. Päälletiputettava liuos A83543A 20 %

Ei-ioninen pinta-aktiivinen aine 0,8 30 Propyleeniglykoli 15

Vesi 64,2 E. Päälletiputettava suspensio A83543B 10 %

Ei-ioninen pinta-aktiivinen aine 1 35 Kevyt mineraaliöljy 89

Claims (7)

71 95601

1. A83543-yhdiste, tunnettu siitä, että sillä on kaava 1_:

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen yhdiste, tun nettu siitä, että R, R1, R3, R4, R5 ja R6 esiintyvät jonakin seuraavista yhdistelmistä: r Rj R3 R4 Rs R’ 15 ____ (a) Me H Et Me . Me (b) Me H Et Me Me (c) Me H Et Me Me (a) Me Me Et Me Me 20 (a) Me H Me Me Me (a) H H Et Me Me (d) Me H Et Me Me (a) Me H Et H Me (a) Me H Et Me H

25. Me H Et Me Me H_Me_Me_Et_Me_Me tai sen happoadditiosuola, kun R on muu kuin vety.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen A83543-yhdiste, 30 tunnettu siitä, että R on (a)-ryhmä; R1, R5 ja R6 = CH3; R3 = H; ja R4 on etyyli; tai sen happoadditiosuola.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen A83543-yhdiste, tunnettu siitä, että R on (a)-ryhmä; R1, R3, R5 ja R6 = CH3; ja R4 on etyyli; tai sen happoadditiosuola. 73 95601

5. Menetelmä minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-4 mukaisen A83543-yhdisteen tuottamiseksi, tunnettu siitä, että viljellään Saccharopolyspora spino-sa -kantaa NRRL 18395, NRRL 18537, NRRL 18538 tai NRRL 5 18539 elatusaineessa, joka sisältää assimiloitavissa ole vat hiilen, typen ja epäorgaanisten suolojen lähteet, aerobisissa pinnanalaisissa fermentaatio-olosuhteissa, kunnes talteen otettavissa oleva määrä A83543:a on tuotettu.

5 X R1, R3, R5 ja R6 ovat vety tai metyyli; R4 on metyyli tai etyyli; tai sen happoadditiosuo-la, kun R on muu kuin vety.

5 RO >r1 10. i y k j R3 15 jossa R on H tai ryhmä 20 (CH3)2N—k. CHg (CH3)NH->s. ch3 (h) 25 (a) NH2“N^3o (CH3)2N-k^ CH3 "M 30 tai , , (d) ; (c) 1 72 95601 R2 on R10 9V-OCH, rtiL·

6. Biologisesti puhdas viljelmä Saccharopolyspora spinosaa, tunnettu siitä, että se on NRRL 18395, NRRL 18537, NRRL 18538 tai NRRL 18539.

7. Hyönteis- tai punkkimyrkkykoostumus, tunnettu siitä, että se käsittää vaikuttavana aineena 15 minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-4 mukaisen A83543-yhdisteen yhteydessä fytologisesti hyväksyttävään kantajaan. 1 % 95601