JPH01503115A - 抗生物質10381b、その製法、および該抗生物質を含有する動物成長促進用組成物 - Google Patents

抗生物質10381b、その製法、および該抗生物質を含有する動物成長促進用組成物

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 抗生物質10381Bの製法 発明の背景 発明の分野 本発明は抗生物質10381bの新規な製法に関する。
該抗生物質はストレプトミセス(S treptomyces)属の新種、スト レプトミセス・アルギネンシス(S treptomyces arginen sis)を用いる栄養培地の発酵により得られる。抗生物質10381bは主と してグラム陽性生物に抗する少なくとも5種の抗菌剤の群によりなる。抗生物’ Jt10381bはスルホマイシン抗生物質群について報告されたのに同様の物 理特性を有するが、2種の群成分の同定はまだ確立されていない。
情報の開示 アルギノマイシン(抗生物質10381a、)の製造および特性は1986年1 2月3日出願の米国特許出願035678号に記載されている。
ストレプトミセス・アルギネンシス(培地(10381)はrM性Jスタフ4o コツカス・アウレウス(S taphylococcus aureus)を包 含するグラム陽性生物に対する抗生物質として有用な溶媒可溶化合物の混合物を 産生ずる。これらの抗生物質は1038 lb抗生物質と命名された。本発明は 抗生物質10381bの産生、単離ならびに物理および生物学的特性を記載する 。
化学的には、抗生物質1038 lbは構造未知のペプチドであると報告されて いるスルホマイシンに関連するようである。ワイ・エガワら(Y、Ega*a  et al、 )、「スルホマイシン、新しい硫黄含有抗生物質のシリーズ、■ :単離、精製および特性」、ジャーナル・オブ・アンチィバイオティックス(J 、 Antibiotics)、22:12〜17(1969)参照。
抗生物質10381bとスルホマイシン間の関係を明確にする努力の一部として 、抗生物質10381bの産生用に開発された発酵条件下で、ニス・アルギネン シス(S、 arginensip)および2種のスルホマイシンを産生ずる培 地の産生様式を比較した。抗生物質10381bで用いた方法によって分析した 場合、実質的に同一であるように見える活性を3種の培地が与える。しかし、ニ ス・アルギネンシスのみが殺菌活性(抗生物質10381a、/アルギノマイシ ン)を与える。
ストレプトミセス・ピリドクロモゲネス(S treptomycesviri dochromogenes)(亜種スルホミチニ(sulfomycini) A T CC29776; UC8410)によって産生されたスルホマイシン は、抗生物質10381b複合体の単離に用いた手順により単離した。得られた 物質を赤外スペクトル(IR)、紫外スペクトル(UV)、ベーパークロマトグ ラフィー、薄層クロマトグラフィー(TLC)、高速液体クロマトグラフィー( HPLC)および抗菌スペクトルによって抗生物質10381b複合体と比較し た。抗生物質10381bは、同一ではないにせよ、スルホマイシンに非常iこ 似ているようである。
抗生物質10381b、、主たる抗生物質、はスルホマイシン産生生物によって 得られる主活性とほとんど同一である。しかし、産生生物は明らかに異なる。ニ ス・アルギネンシス(培地10381)はアルギノマイシンを産生ずるが、2種 のスルホマイシン産生培地はアルギノマイシンまたは他のいずれの殺菌活性も生 じない。
米国特許第4007090号は微生物ストレプトミセス・シネロピリディス(S treptomyces cineroviridis)からのスルホマイシン の調製についての新規な発酵方法を開示し、特許請求している。
スルホマイシンIは日本国特許第45−6880号に記載されている公知のグラ ム陽性抗生物質である(ダーウェント・アブストラクト(D ervent A  bstract)、受入番号18445R)。また、スルホマイシン■および ■は日本国特許公告公報17599/1970におけるグラム陽性抗生物質とし て文献に記載されている(ダーウェント・アブストラクト(Dervent A bstract、受入番号42550R)。すべての3種のスルホマイシン抗生 物質は微生物ストレプトミセス・ピリドクロモゲネス(Streptoiyce s viridochro+oogenes)株の発酵によって調製された。
発明の要約 本発明は特に: ストレプトミセスーアルギネンシス(S treptomyces argin ensis)株、NRRL15941およびその突然変異体で発酵することより なり、水性栄養培地が好気性条件下で同化可能な炭素源および同化可能な窒素源 を含有することを特徴とする抗生物質10381bの製造方法; 発育を促進するのに有効な量の抗生物質10381bを動物に投与することを特 徴とする肉生産動物において発育を促進する方法;および 実質的にNRRL 15941と同定される株であるとして特徴づけられるスト レプトミセス・アルギネンシスの生物学的に純粋な培養物 を提供するものである。
従って、本明細書中に記載する抗生物質は単独でまたは他の抗菌剤と組合せて用 いて種々の環境において多数の微生物の増殖を防止しまたは減じることができる 。例えば、該化合物は表面を消毒したりあるいは添加剤として塗布して微生物の 過剰増殖を防止することができる。
詳細な記載 本発明の抗生物質はニス・アルギネンシス(S 、 arginensis)の 培養から得られる。該生物の分類法は以下に示す。
微生物 抗生物質10381bの産生に用いる微生物はストレプトミセス(strept omyces)属の新種、ストレプトミセス・アルギネンシス・ディエラ(St reptomyces arginensis Dietz)種、NRRL−1 5941である。該生物はジ・アップジョン(T he U pjohn)社1 こよって行われた土壌スクリーニングから単離され、ジ・ア、ノブジョン社のア ルマ・ディエラ(A 1ma D 1etz)によって分類学的に特徴づけられ た。該生物の継代培養物はブダペスト条約の規定により1985年3月8日にノ ーザン・リージョン・リサーチ・センター(N orthern Region  Research Center)、AR8:合衆国農務省;ペーオリア(P eoria)、イリイ州、米国シこ永久寄託した。その受託番号はNRRL−1 5941である。
色彩の特徴 気生菌糸体は顕著に青色である;メラニン陽性。エフタフロム(E ktach rome)上の色彩パターンを第1表に掲げる。参照色彩特性を第2表に掲げる 。培地はトレスナ−(T resner)およびノイ、ノカス(B ackus )の青色(B)の色彩系列中に置くことができる。(アプライド・ミクロバイオ ロジー(A ppl、 M icrobiology)、11:335〜338 .1963) 顕微鏡的特徴 胞子は若干臼がったあるいは先端またはその近くに単純コイルを有する短い鎖状 である。該胞子には短いとげが備わっており、場合によっては微細な毛髪構造が 備わっている。該胞子は楕円状であって、寸法は1.2X0.8μである。
炭素化合物上での増殖 シャーリングおよびゴツトリープ(S hirling and Gottli eb)の合成培地(インターナショナル・ジャーナル・オプ・システマテイック ・バクテリオロジ−(Int、J、5yst、Bacteriol、 )、16 :313〜340.1966)をこの測定のために用いた。増殖は陽a対1(D −グルコース)、L−アラビノース、スクロース、D−キシロース、D−マンニ トール、D−フルクトース、オヨヒラムノース上で良好であり;およびイノシト ールおよびラフィノース上で相当であった。セルロースまたは炭素化合物を加え ない陰性対照(合成培地I S P−9)上では増殖しなかった。
全細胞の分析 L−ジアミノピメリン酸が全細胞加水分解物中で検出された。
培養物の特徴 ゛ 一般的な培養物の特徴を第3表に示す。
温度 ベネフト(B6y1nett)の寒天、ツアペック(zapek)のスクロース 寒天、およびマルトース・トリプトン寒天上の増殖は24℃〜32°Cで良好で あった。最適な増殖(良好な青色空中増殖)がベネットの寒天およびマルトース −トリプトン寒天上で見られた。増殖は18℃で相当であり、37℃で普通であ った。ベネットの寒天およびツアペックのスクロース寒天上で増殖型増殖が、お よびマルトース・トリプトン寒天上で空中増殖が45°Cにて見られた。55℃ では増殖がなかった。
ストレプトミセス・アルギ不ンシスをニス・シネロビリディス(S 、 cin eroviridis)A T CC29776およびニス・ピリドクロモゲネ ス・亜種0スルホミチニ(S、 viridochromogenes ss。
sulfomycini)A T CCl 492Qと比較した。生物分類的比 較の要約を第4表に示す。
抗生物質10381bの発酵および回収ニス・アルギネンシスが深部好気的条件 下、水性栄養培地中で増殖するとき、抗生物質10381bが産生される。典型 的には、該微生物は炭素源および同化可能な窒素化合物または蛋白質物質を含有 する栄養培地中で増殖する。好ましい炭素源はグルコース、赤砂糖、スクロース 、グリセロール、澱粉、コーンスターチ、ラクトース、デキストリン、糖蜜など を包含する。好ましい窒素源はコーン浸出液、酵母、ミルク固形物を含む自己分 解した醸造酵母、大豆ミール、綿実ミール、コーンミール、ミルク固形物、カゼ インのパンクレアチン消化物、ディステイラーズソリッド、動物のペプトン液、 肉片および骨片などを包含する。有利には、これらの炭素源および窒素源の組合 せを用いることができる。常水および未精製の成分が培地成分として用いられる ので、微量金属、例えば亜鉛、マグネシウム、マンガン、コバルト、鉄などは発 酵培地に加える必要がない。
抗生物質10381bの産生は該微生物の満足できる増殖に導くいずれの温度に ても、好ましくは約20’と32℃間にて誘導できる。通常、該化合物の最適な 産生は約2ないし10日間のうちに得られる。通常、培地は発酵の間、弱塩基性 (pH7,4〜9.0)に保持する。最終のpHは一つには緩衝液の存在に依存 し、もしあれば、一つには、滅菌に先立ち有利には約7.2に調整される培地の 初期pHに依存する。
増殖を大きな容器およびタンク中で行う場合、接種用には該微生物の胞子型より はむしろ増殖型を用いて該新しい化合物の産生における顕著な遅延およびそれに 伴う装置の非効率的な利用を回避するのが好ましい。従って栄養ブロス培地を土 壌もしくは斜面培養からの一部で接種することによって、このブロス培地中で増 殖型接種物を産生ずるのが望ましい。かくして、若い増殖型接種物が確保される と、それを無菌的に大きな容器またはタンクに移す。その中で増殖型接種物が産 生される培地は、該微生物の適当な増殖が得られるようなものである限り、該新 しい化合物の産生に用いるものと同一または異なるものであってよい。
抗生物質10381bは発酵ブロスから単離し精製する。以下の実施例により詳 しく記載する如く、メタノールでの抽出によって発酵ブロスの菌糸体ケーキから 抗生物質10381bを単離する。小規模の発酵(振盪フラスコ)においては、 メタノール抽出物を濃縮乾固し、向流二重分配法(CDCD)単独によって、ま たはひき続いてのシリカゲルクロマトグラフィーによって残渣を精製する。大規 模の発I(5000Qファーメンタ−)から得られたケーキの菌糸体抽出物は濃 縮して水性溶液とし、次いでこれを酢酸エチルで抽出する。
抗生物質10381bを含有する酢酸エチル抽出物を濃縮乾固する。
得られた油状残渣をエーテルでトリチニレートして抗生物質10381bのアモ ルファス状混合物を得、これを高速液体クロマトグラフィー(HPLC)によっ てさらに精製する。
10381種合体の主要成分を10381b、および10381b。
と命名した。これらを2種の化合物のうち抗生物質10381b、を生物学的お よび化学的特性測定が可能となるのに十分な量および純度で単離した。
抗生物質10381b、はグラム陽性菌および嫌気菌(クロストリジウム・ベル フリゲンス(Clostridium perfrigens)、バクテロイデ ス・フラギリス(Bacteroides fragilis))に対して活性 である。
それは他の抗生物質に対して耐性のスタフィロコッカス・アウレウス(S ta phylococcus aureus)(スタフィロコッカス・アウレウスU C3665、スタフィロコッカス・アウレウスUC6685)に対しても活性で ある(UCはジ・アップジョン社の登録商標である)。
従って、本発明の化合物はヒトを包含する哺乳動物において細菌感染を治療する のに有効である。
本発明の抗生物質1038 lbの各種組成物は適量の抗生物質を含有する錠剤 、カプセル、丸剤、粉末、顆粒剤、滅菌非経口溶液もしくは懸濁液、点眼剤、経 口溶液もしくは懸濁液、油中水型エマルジョンの如き単位投与形態でヒトおよび 動物への投与に供される。
経口投与用には、固体または流体いずれかの単位投与形態が調製できる。錠剤の 如き固体組成物を調製するには、抗生物質をタルク、ステアリン酸マグネシウム 、リン酸二カルシウム、マグネシウムアルミニウムシリケート、硫酸カルシウム 、澱粉、ラクトース、アカシア、メチルセルロース、および医薬希釈剤または担 体として機能的に同様の物質の如き通常成分と混合する。カプセルは抗生物質を 不活性な医薬希釈剤と混合し次いで該混合物を適当なサイズのハードゼラチンカ プセルに充填することによって調製される。ソフトゼラチンカプセルは抗生物質 のスラリーを許容される植物油、軽質液状ワセリンまたは他の不活性油と共に機 械カプセル化することにより調製される。
シロップ、エリキシル剤、および懸濁液の如き経口投与用の流体単位投与形態が 調製できる。水溶性形態を砂糖、芳香性フレーバー剤および保存剤と一緒に水性 ビヒクル中に溶解してシロップを得ることができる。エリキシル剤は芳香性フレ ーバー剤と一緒に砂糖およびサッカリンの如き適当な甘味料と共にヒドロアルコ ール性(エタノール)ビヒクルを用いることにより調製される。
懸濁液はアカシア、トラガカント、メチルセルロースなどの如き懸濁剤の補助作 用により水性ビヒクルで調製できる。
非経口用投与には、抗生物質および水が好ましい滅菌ビヒクルを用いて流体単位 投与形態が調製される。用いるビヒクルおよび濃度に応じて、抗生物質をビヒク ル中に懸濁できるかまたは溶解できる。
溶液の調製において、抗生物質を注射用水に溶解し、次いで滅菌濾過した後、適 当なバイアルまたはアンプル中に充填し、次いでシールすることができる。有利 には、局所麻酔剤、保存剤および緩衝剤の如きアジュバントを該ビヒクル中に溶 解できる。安定性を増大させるためには、バイアルに充填した後、該組成物を凍 結し、次いで真空下で水分を除去できる。次いで凍結乾燥粉末をバイアル中にシ ールし、次いで注射用水の付属バイアルを供して使用に先立って該液体を復元す る。非経口用懸濁液は抗生物質を該ビヒクル中に溶解させる代わりに懸濁させか つ滅菌が濾過によって達成できない以外は実質的に同一の方法で調製できる。抗 生物質は滅菌ビヒクル中に懸濁する前にエチレンオキシドに暴露することにより 滅菌できる。
有利には、表面活性剤または湿潤剤を組成物中に包含させて化合物の均一な分布 を容易とする。
さらに、直腸座薬を用いて抗生物質を投与できる。この投与形態は小さな子供ま たは衰弱した人の場合のように、哺乳動物が経口でまたは吹入によるような他の 投与形態によって便宜には治療できない場合に特に注目されるものである。抗生 物質は当該分野で公知の方法によっていずれの公知座薬ベース中に処方すること もできる。
かかるベースの例には融点または溶液速度を一節する他の適合物質と共にカカオ バター、ポリエチレングリコール(カーボワックス)、ポリエチレンソルビタン ・lステアリン酸塩およびこれらの混合物が包含される。これらの直腸座薬は約 1ないし2.59の重さとすることができる。
本明細書中にて用いる「単位投与形態」なる語はヒトの患者および動物用の単位 投与量として適当な物理的に区分された単位を言い、各単位は必要な医薬希釈剤 、担体またはビヒクルと協同して所望の医薬効果を生じるように計算された所定 量の活性物質を含有する。
本発明の新規な単位投与形態についての仕様は本明細書で詳しく開示する如<( a)活性物質の独自の特徴および達成されるべき特定の効果および(b)ヒトお よび動物で用いる活性物質を調合する技術に固有の制限によって指示され、かつ 直接にそれらに依存し、これら゛ は本発明の特徴である。本発明に関する適当 な単位投与形態の例には、錠剤、カプセル、丸剤、座薬、粉末パケット、ウェハ ー、顆粒剤、カシェ剤、茶さじ1杯分、食さし1杯分、滴びん1杯分、アンプル 、バイアル、計量放出されるエアロゾル、前記のいずれかの分離集合体、および 本明細書中に記載したような他の形態がある。
有効量の抗生物質を治療で用いる。治療用の抗生物質の投与量は当業者によく知 られた多くの要因に依存する。それらは、たとえば投与経路および抗生物質の効 能を包含する。非経口的にまたは本発明の組成物で投与される単一投与量中の抗 生物質約1〜2gのヒトに対する投与法が細菌感染を治療するのに有効である。
さらに好ましくは、単一投与量は抗生物質約2gである。経口および直腸投与量 は単一投与量中に約1〜2gである。さらに好ましくは、単一投与量は抗生物質 約29である。
本発明の抗生物質はブロイラーのひな、ブタおよびウシの如き肉生産動物におけ る発育を促進するのに用いることもできる。例えば、該抗生物質をブロイラーひ なの飼料(NRC認可ダイエツト)と混合して約11 ppm(すなわち11g g/&9)の投与量濃度とした。2週間にわたり、各ひな(1日令)に1日当た り約20yの飼料を自由に摂取させた。従って、各ひなは1日当たり抗生物質約 220 icyを摂取し、該抗生物質の平均発育指標は3以上であってOよりも 有意に大きいと計算された。(平均発育指標は対照(薬剤の添加なくして飼料を 与えたひな)以上の発育における改善度を測定したものである。)ブタにおいて 発育を促進する本発明の抗生物質の使用例は後記する。
肉生産動物において発育を促進する本発明の抗生物質の使用についての前記の量 および手順の変法は当業者に公知であろう。ブロイラーのひなについては、好ま しい抗生物質10381bの濃度は約0.5〜約11mg/飼料に9である。ブ タについては好ましい抗生物質1038 lbの濃度は約10〜約55xy/飼 料に9である。
好ましい具体例の記載 当業者ならばさらに工夫をこらすことなくこれまでの記載を用いて本発明を最大 限に実施することができると考える。以下の詳細な実施例は種々の化合物を調製 しおよび/または本発明の種々の方法を実行する仕方を記載するものであり、そ れは単に例示的なものである。当業者ならば反応体についての、ならびに反応条 件および反応技術についての方法から適当な変法を即座に認識するであろう。
以下の実施例において、抗生物質の産生および精製はア・ツセイ生物としてミク ロコツカス・ルテウス(Micrococcu@1uteus)およびストレプ トコッカス・ピオゲネス(S treptococcus pyogenes) を用いる微生物学ディスク・プレート・アッセイ法により測定した。クロロホル ム・メタノール(95:5または100 : 10v/v)を移動相として用い てセルロース(ブリンクマン・セル(Brinkman Ce1l)300); pH7,0,0,1Mリン酸緩衝液またはシリカゲル(ブリンクマンのポリグラ ム(Polygram)S I L−N−HR)プレート上で薄層クロマトグラ フィーを行う。バイオオートグラフィーをエム・ルテウス(M、1uteus) またはニス・ピオゲネス(S 、 pyogenes)について行う。
実施例I A3発酵 ストレプトミセス・アルギネンシス、NRRL−15941の土壌株をヒックネ イートレスナー(H1ckney −T resner)寒天上で培養し、4℃ で貯蔵する。試料を水中でホモジネートし、再びヒックネイートレスナー寒天上 に置く。28℃での7日間のインキユベーションの後、増殖は種培養接種物用と して十分である。
種培養体は常水1l当たり:廃糖蜜5.8g、ディフッ(DHco)ぺブトン1 0g、ディフコ酵母二牛ス4g、デキストリン49、L−アスパラギンo、2g 、COC(1* ・6 H! 0119を含有する種培地(SSM、1)中で増 殖させ;該培地は滅菌前にKOHでpH7,2に調整する。該s SM、 1  ’e 100zQ/フラスコで(2個のミルクフィルターで蓋をした)無地の5 00xff広ロエルレンマイヤーフラスコ中に分注し、121℃、15psiに て30分間オートクレーブ処理する。
フラスコをホモジネートした寒天プラグで0.5〜1プラグ/フラスコの割合で 接種し、28℃にて3日間振盪する(250rpta、 2゜5”ストローク) 。収集時のpHは8.3である。
常水112当たり二大豆ミール209、醸造酵母29、セレローズ209(オー トクレーブ処理後、50%溶液として加える)を含有する培地中で種培養物を発 酵させる;該培地を滅菌前にPH7,2に調整する。該培地を分注し、滅菌し、 次いで前記の如く振盪する。接種率は5峠/種培地10Mである。発酵条件は2 8℃における3日間である。
B、振盪フラスコまたは10(2タンクの発酵からの抗生物質10381bの単 離 要すれば濾過助剤を用いて発酵物を濾過し、発酵物容量の1710の水で固形分 ケーキを洗浄する。清澄な濾液および洗液を合する。
該ケーキをメタノール1.5gづつで4回トリチニレートする。メタノール抽出 物についてアッセイを行う(第5表)。活性画分を合し、濃縮乾固して調製物A を得、これを抗生物質10381bの単離および精製用の出発物質として用いる 。
実施例2 向流二重分配法およびシリカゲルクロマトグラフィーによる調製物A からの抗生物質10381bの単離A、向流二重分配法:調製物Aの20ット分 を合しく26.79および18.69)、溶媒系シクロヘキサン−酢酸エチル− 95%エタノール−水(1:l :1 :1v/v)の両相(各相125jlf f)に溶解する。
向流二重分配装置の上側(下層が該機械に入る側)の試験管20−25に該溶液 を添加する。以下の移行を行う:1)25回の移行(画分を収集せず);2)4 5回の移行(上相を収集する);および3)100回の移行(両相を収集する) 。
バイオ活性測定により、および抗生物質−感受性微生物につLSての展開したT LCプレート(バイオ−TLC)のノ〈イオオートグラフイーにより画分を分析 する。以下のプールを作製する。各プールζこおける溶液を濃縮して水性とし、 凍結乾燥して以下の調製物を得る:プールI:(画分:下側コレクター5〜25 )調製物84.1(28゜489); プール■:(画分:下側コレクター25〜79)m吸物84.2(1゜859) ; および プール■:(画分:下側コレクター80〜100;下側機械50〜0;上側機械 1〜20)調製物84.3(0,259)。
薄層クロマトグラフィー分析(ブリンクマン(B rinkman)のシリカゲ ル;クロロホルム−メタノール95:5(v/v):エムー)レテウス・センダ (M、 1uteus 5ens)についてのノイイオオー誹グラフィー)(± 以下のRf値を与えた: 0.8(1038lb、); 0.6(1038lb 、); 0.5(10381bs); 0.2(1038lb、);および0( 103エム・ルテウス・センダ(M、 1uteus 5ens)に対する調製 物の能力値(Bu/m9)は次のとおりである:2(調製物84.1); 64 (調製物84.2);および256(調製物84.3)。
B、シリカゲルクロマトグラフィー クロロホルム−メタノール(97:3v/v)中のシリカゲル600gよりカラ ムを調製する。前記の如くして得た調製物84.2および84.3を合し、無水 メタノール31i12でトリチニレートする。濾過により不溶性のバイオ活性物 質を分離する(600j19)。濾液を濾過助剤60gおよびクロロホルム97 0R(lと混合する。混合物を濃縮して乾燥粉末とする。この残渣を該カラムの 頂部に加え、これを以下の如く溶出する。20xQずつの画分を収−集する。
1)クロロホルム−メタノール(97:3v/v):画分1〜837;2)クロ ロホルム−メタノール(94:6v/v):画分838〜1285;および 3)クロロホルム−メタノール(90:lov/v):画分1286〜1600 ゜ バイオ活性およびバイオ−TLCによって画分を分析する。以下のプールを作製 する。各プールを濃縮乾固して以下の調製物を得る:プールI:(画分230〜 299)調製物106.1 (30zy”):プール■:(画分300〜500 )調製物106.2 (40n);プール■:(画分855〜930)調製物1 06.3(40gg)および プール■:(画分931〜1000)調製物106.4 (4ozy)。
゛ 薄層クロマトグラフィー分析(シリカゲル;クロロホルム−メタノール(9 5:5);エム・ルテウス(M、 1uteus)についてのバイオオートグラ フィー)は以下のRf値を与える: 0.5(10381bs);および0.2 (10381b、)。
ニス・ピオゲネス(S 、 pyogenes)に対する調製物の能力値(Bu /mg)は次のとおりである:128(調製物106.1); 100(調製物 106.2); >1024(調製物106.3);および380(調製物10 6.4)。エム・ルテウス・センズ(M、 1uteus 5ens)に対する 調製物の能力値(Bu/z9)は次のとおりである:96(Xil製物106. 1);64(調製物106.2); 384(調製物106.3);および(調 製物106.4)。
実施例3 向流分配法(溶媒ニジクロへ牛サンー酢酸エチルーアセトンー水(1 :2:2:lv/v))による調製物Aの精製調製物Aの30ツトを合しく20 .59.21.1gおよび20.89)、前記の系の両相(各相1551ρ)に 溶解する。向流二重分配装置の上側(下相が機械に入る側)の試験管18〜25 に該溶液を添加する。
以下の移行を行う: 1)68回の移行(上相を収集する);および2)100回の移行(両相を収集 する)。
バイオ活性測定およびバイオ−TLCによって分配物を分析する。
以下のプールを作製する。各プールを濃縮して水性とし、凍結乾燥して以下の調 製物を得る: プールI:(画分:下側コレクター1〜30)調製物91.1(34゜8g); プール■:(画分:下側機械30〜0;上側機械1〜30)調製物91.2(2 40mg); プール■:(画分:上側機械35〜50:上側コレクター170〜80)調製物 91.3(30019);およびプール■:(画分二上側コレクター79〜27 )調製物91.4゜薄層クロマトグラフィー分析(シリカゲル;クロロホルム− メタノール95:5;エム・ルテウス(M、1uteus)についてのバイオオ ートグラフィー)は次のRf値を与える: 0.2(1038lb、)。前記T LCは、調製物91.3が主として10381b、および痕跡量の10381b 、を含有し、約3000 BLI/19の対xx−ピオゲネス(S 、pyog enes)能力を有することを示す。
実施例4 5000ff発酵からの抗生物質10381bの単離A、セラトム( CELATOM)FW40を濾過助剤として用いて全発酵物(収集pH6,9) を濾過する。ケーキを水5000eで洗浄し、次いで各回メタノール60012 で4回トリチニレートする。4回のメタノール抽出物をプールし、濃縮して容量 90ffとする。次いで等容量の酢酸エチルで水性濃縮物(pH7,0)を3回 抽出する。
3回の酢酸エチル抽出物を合し、濃縮して容量15.512(アッセイ:約10 00 Bu/xQ、ニス・ピオゲネス(S 、 pyogenes)として調製 物Bを得る。
調製物Bをスケリソルプ(S kel Iysolve) B 60 Qと混合 する。混合物を室温にて20時間放置する。濾過助剤を含有するフィルター上で の濾過によって不溶性物質(抗生物質10381b)を単離する。
濾液を捨てる。抗生物質1038 lbを含有するケーキをスケリソルプ(S  kel 1ysolve) Bで洗浄し、次いでメタノール4Qずつで4回スラ リー化する。4回のメタノール抽出物を合し、溶液を濃縮乾固して調製物Cを得 る。
て不溶性物質を単離し、乾燥しく47.3g)、アッセイを行い約2000 B  u/myを得る。
B、高速液体クロマトグラフィー(HPLCX装置:ウォーターズ(Water s)ブレプ(Prep)500A;支持体:ウォーターズ(Waters)C− 18逆相シリカ充填カラム;移動相ニアセトニトリル−水(40:60v/v) ;および波速:150r12/分)による調製物Cの精製前記の如くして得た調 製物C1,09をアセトニトリル100ggおよび水150!ρと共に2時間撹 拌する。濾過によって不溶性物質を分離する(258g9)。濾液をカラム中に 注入する。UVディテクターによりクロマトグラフィーを追跡する。さらに、選 択した画分(各150mQ)をバイオ活性についてテストしTLCにより分析す る(シリカゲル;クロロホルム−メタノール100 : 10v/v; ミクロ コ・ノカス・ルテウス(M 1crococcus 1uteus)についてノ 寸イオオートグラフィー)。10381b、のみを含有する両分63〜96を合 し、濃縮して水性溶液1600J2とする。この溶液を各回酢酸エチル600貫 aずつで3回抽出する。酢酸エチル抽出物を合し、硫酸ナトリウム上で乾燥し、 濃縮乾固して生成物129ggを得る。該生成物をジメチルスルホキシド2.5 mQおよびメタノール2.5112に溶解する。
次いでこの溶液をエーテル200JIeと混合する。沈澱した物質6119を特 性測定する。結果は後記にて報告する。
C0物理特性:10381b、の物理特性は第6表に示す。10381b、の抗 菌活性のスペクトルは第7表に示す。
実施例5 ブタにおいて発育を促進させるための抗生物質10381bの使用 設備:加熱および換気装置が所望の養殖環境を維持するのに適当な設備中で各試 行を行った。各小屋には自動給餌器および乳首タイプの飲料供給器を備え付けた 。排泄物除去用の、小屋の一端の流水溝上の二キスパンデッドメタル薄板0.7 41’以外は、各小屋の床は固体コンクリートである。
動物:同数の健康な雌および去勢雄のハンプシャー×ヨークシャー交雑の5〜6 週令離乳ブタを各試行で用いた。実験単位は4頭のブタ、雌2頭および雄2頭の 小屋よりなるものであった。各試行において、体重群により小屋のブロックにブ タを割り当て、ブロック内の個々の小屋にランダムに割り当てた(両性につき同 一手順)。小屋のブロックは養殖ができる位置にランダムに割り当て、処置はブ ロック内のブタの小屋にランダムに割り当てた。
食物および処置:約18%の生蛋白質を含むコーン大豆ミールベースの食物が処 置を施すために薬剤を添加する基本食物であった。
適当量の10381bを大豆ミール飼料中に予め混合してプレミックス1kg当 たり44gの濃度とした。次いで該プレミックスを該食物と混合して食物1ky 当たり薬剤55g9活性の最終飼料レベルを得た。
データの解析:注目する変数は平均口体重増加(ADG)で表わした体重増加、 消費飼料を体重増加で除して表わした飼料効率(F/G)、および各々が等しい 体重である場合のADGおよびF/Gにおけるブロック内改善値を合計すること によって計算した発育指標(Gl)である。
各変数についての薬剤からの応答を対照に対する各体重ブロック内で計算した。
例えば: t−テストを用いて偶然差異の確率を評価した。試行および試行内ブロックに関 するモデルを用いて変動の解析から変動の評価を得た。
ブタ実行ふるい分は法により、薬剤を含有しないかまたは551!y/に9で1 0381bを含有する食料を256頭のヨークシャー×ハンプシャー交雑ブタに 21日間摂取させた。薬剤処置は8ケ月間にわたって行った4回の試行において 試行当たり8のブロック(小屋当たり4頭のブタ)において表わした。ブロック 内比較から発育指標(G I )を計算して化合物についての体重増加および飼 料効率における改善を見積もった。このふるい分けにパスするには、化合物は少 なくとも7.50Glを有さなければならず、P<0.10において有意にOか ら異なっていなければならない。
10381bはP=0.004でGlが29L52に等しく許容された。
第8表より、10381bについての発育指標は正であって7.5の最小基準を 越えていることがわかる。第9表より、この応答が偶然に帰される確率は0.1 0以下であることがわかる。
第1表 ストレプトミセス−アルギネンシスNRRL−15941のエフタフロ ム2上の色彩特徴1 S=表面、R=裏面 試験管中の培地上の増殖!は28℃における7日間のインキ1ベーションの後に 写真にとった。色彩はNBSの色票との比較によって決定した(ケリー、ケイ・ エル、およびディー・ビー、シュド(Kelley、 K、 L、 、and  D、 B、Judd、 )a 1976年。カラー。
ユニヴアーサル、ラングイッジ・アンド・ディクショナリー・オブ・ネイムズ。
NBSスピシイフィケイション・パブリケイション440、スーハーインテンデ ント・オブ・ドキニメンツ、U、S、ガバンメント・プリンティング・オフィス 、ワシントン、ディーシー20942;およびSRM2016゜1958年l5 CC−NBCセントロイド・カラー・チャーン。オフィス・オブ・スタンダード 中レファレンス・マチイアリアル、ルームB511、ケミストリー・ビルディン グ、ナショナル・ブ二ロー・オブ・スタンダーズ、ワシントン、ディーシー20 234)。
鵞ディエツ、エイおよびサイエル、ディー・ダブりニー(D 1etz。
A、 and ThayerSD、W、)(編)1980年。S I、Mスペシ ャル・パブリケイションNo、6゜ソサイエティ・フォー・インダストリアル・ マイクロバイオロジー、アーリントン、バージニア州。
第2表 ストレプトミセス・アルギネンシスNRRL 1594S=表面、R= 裏面、P=色素 1色彩の決定は28℃で14日間インキュベートしたプレート上の増殖体につい て行った。色彩はNBSの色票と比較することによって決定した。(ケーリー、 ケイ・エルおよびディー・ビー、ジ二ド(Kelly、 K、L、、and D 、 B、 J udd、 )、1976年、カラー、ユニバーサル・ラングイッ ジ・アンド・ディクショナリ・オブ・ネイムズ。NBSスピシフィケイション・ パブリケイション440゜スーパーインテンプント・オブ・ドキニメンッ、U、 S、ガバンメント・プリンティング・オフィス、ワシントン、ディーシー209 42;およびSRM2106.1958.l5CC−NBSセントロイド・カラ ー・チャープ。オフィス・オブ・スタンダード・レファレンス・マチイアリアル 、ルームB511、ケミストリー・ビルディング、ナショナル・ビューロー、オ ブ・スタンダード、ワシントン、ディーシー20234) 第3表 培養物の特徴1−一般的なストレプトミセス・アルギネS=表面、R= 裏面、P=色素、O=他の特徴1デイエツツ、エイおよびサイヤー(Dietz 、 A、 and Thayer)、ディー・f−jす、−(D、W、)!、  1980年。ニスアイエム・スペシャル・パブリケーシg7(SIM 5pec ial Publ、 )No、6゜ソサイエティ・フォー・インダストリアル・ ミクロバイオロジー(Soc、 for I nd、 Microbiol、  )、アーリントン(A rlington)、バージニア州。
!試験管内の培地上の増殖は28℃における7日間のインキ二ベーションの後、 写真をとった。色彩はNBS色票と比較して決定した。(ケーゾー、ケイ、エル 、およびディー・ビー・シュド(Kelly。
K、 L、、and D、B、Judd、 )。1976゜カラー。ユニバーサ ル・ラングイッジ・アンド・ディクショナリ・オブ・ネイムズ。NBSスピシフ ィケイション・パブリケーシシン440゜スーパーインテンプント・オプ・ドキ ュメンツ、U、S、ガバンメント・プリンティング・オフィス、ワシントン、デ ィーシー20942;およびSRM2106.1958.1SCC−NBSセン トロイド・カラー・チャーン。オフィス・オブ・スタンダード・レファレンス・ マチイアリアル、ルームB311、ケミストリー・ビルディング、ナショナル・ ビューロー・オブ・スタンダード、ワシントン、ディーシー第4表 ニス・アル ギネンシス(S 、 arginensis)N RRL −15941とS、 ピリドクロモゲネス・亜種・スルホミチニ(S、 viridocbromog enes ss、 suHomycini)ATCC29776およびニス・ピ リドクロモゲネス(S、virid。
chromogenes)A T CC14201との比較1デイエツツ、エイ ・アンド・サイヤー(Dietz%A、 andT hayer)、ディー・ダ ブリ、−(D、W、)編、1980゜ニスアイエム・スペシでル・パブリケーシ ョン(S IM 5pecial Publ、 )No、6゜ソサイエティ・フ ォー・インダストリアル・ミクロバイオロジー(S oc、for I nd、  M 1crobio1. )、アーリントン(Arling−ton)、バー ジニア州。
第5表 バイオアッセイ:濾過、抽出ケーキ1.zス−ルテア(S、 1ute a)感受性ゾーン(mm) FS l/2 1/4 1/8 1/16清澄発酵物 26 23 21 18  痕跡量メタノール−12927242117 メタノールー2 27 25 23 20 17メタノールー3 24 21  19 17 −メタノール−42015000 2、ニス・ピオゲネス(S 、 pypgenes)清澄発酵物 25 23  21 1g、5 17.5メタノール−130,5302825,523メタノ ール−229,528,52624・22メタノール−327252422− 第6表 抗生物質10381b、の特性測定外観:アモルファス状着色固体 溶解性ニジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドおよび低級アルコールに 溶解。酢酸エチル、アセトンおよびアセトニトリルにあまり溶解せず。エーテル および飽和炭化水素溶媒に不溶。
元素分析値データ(%): C,48,33; H,4,58; N、15.1 4; S、5.16: O(引算により、26.79)実験酸二元素分析値より C,、、、H,、、、、、N、、、O,、、、Sの式が導かれる。分子が2個の 硫黄原子を含有すると仮定すると、10381b、についての分子式はC,、H ,、N、、0.、S。
(分子量1225)となる。
融点:約195℃にて、該物質はガス発生を伴って分解し始める。
紫外スペクトル(λtax、メタノール):243.316赤外スペクトル(e @’、鉱油マル): 2965.5.2851.6.1465.7.1495. 6.1377.0.1663.5.1526.5.1633.6.3337.7 .1368.3.1341.3.721.2.1197.6.1082.0.1 307.6.1021.2.1039.5.749.2.1291.2.124 9.7.1122.5.1102.2.889.0.1147.5.997.0 抗菌スペクトル:抗生物質10381b、は主としてダラム陽性菌および嫌気菌 に対して活性である(クロストリジウム・ベルフリゲンス(Clostridi um perfrigens):バクテロイデス・フラギリス(B acter oides fragilis))。それは他の抗生物質に対して耐性のスタフ ィロコッカス・アウレウス(S taphylococcus aureusX スタフィロコッカス・アウレウスTJC3665;スタフィロコッカス・アウレ ウスUC6685)に対しても活性である。
抗菌in vitroテスト:グラム陽性およびグラム陰性菌に対する抗生物質 10381b、のin vitroテスト精果は第7表に示す。
ペーパークロマトグラフィー:Rf(溶媒系);0.5〜0.9(ストリークを ひく)(1−ブタノール/水84/16): 0.5〜.09(ストリークをひ く)(1−ブタノール/水84/16+0.25%p−)ルエンスルホン酸);  0.9(1−ブタノール/酢酸/水/2/1/1); 0.9(1−ブタノー ル/水84/16+2%ピペリジン);0.1〜0゜5(ストリークをひく)( 1−ブタノール/水4/96);0.1〜0.5(ストリークをひく)(1−ブ タノール/水4/96+0.25%p−)ルエンスルホン酸);0.1〜0.5 Mリン酸カリウムpH7,4); 0.1〜0.3 (水/メチルイソブチルケ トン/アンモニウム200/20/1); 0.9()ルエン/メタノール/水 1/1/2); o。
9(1−ブタノール/水84/16−+2,0%p−)ルエンスルホン酸):  0.9(メタノール/15%N a C(1(H*抗生物質10381b、のi n vivoテスト:抗生物質10381b、をストレプトコッカス・ピオゲネ ス(S treptococcus pyogenes)およびスタフ4oコツ カス・アウレウス(S taphylococcus aureus)誘発マウ ス乳腺炎に対しin vivoテストを行った。皮下投与した場合、該抗生物質 はニス・ピオゲネス感染マウスを保護し、CD、。は1 、25 m9/kyで あった。それはニス・アウレウス誘発マウス乳腺炎テストにおいて活性であり、 PD、。は1.8(対乳腺炎)および6.2(対ニス・アウレウス)m9/kg であった。
発育促進についての抗生物質10381b、複合体のテスト:ブロイラーにおい て抗生物質10381b、複合体を発育促進および/または飼料変換指示につい てテストした。抗生物質10381bの平均発育指標(体重増加/3+飼料変換 )は3以上であって有意に(P≦0.20)Oより大であった。かくして第1次 ふるい分けの基準により、抗生物質10381bはパスした。(平均発育指標は 対照(薬剤添加なくして摂食させたひよこ)に対する発育の改善を測定するもの である。) 第7表 抗生物質10381b、の抗菌in vitroテスト(最小阻止濃度 (MIC)) (MIC培地:MHA) 生物 培地’;: MIC(gc9/J)エンテロバクタ−・クロアカニ UC 9381> 256(Enterobacter cloacae)エフテロバ クター・クロアカニ UC9382256クレブシエラ・オキシト力 UC93 81> 256(Hebsiella oxytoca)クレブシェラ・オキシ ト力 UC9384256エシエリヒア・コリ UC9379256(Esch erichia coli)エシェリヒア・コリ UC9380256スタフイ ロコツカス・アウレウス L:C66751(Staphylococcus  aureus)スタフィロコッカス・アウレウス UC36651スタフイロコ ツカス・アウレウス UC66851ストレプトコツカス・ピオゲネス UCl 32 0.125(Streptococcus pyogenes)ストレプ トコッカス・ニニーモニエ UC410,125(Streptococcus  pneuaoniae)ストレプトコッカス・フェカリス UC6940,2 5(Streptococcus faecalis)エシェリヒア・コリ U C311>256クレブシエラ・二二−モノエ UC5g 12g(Klebs iella pneumoniae)シウドモナス・アエルギノーザ UC91 91>256(Pseudomonas aeruginosa)シウドモナス ・アエルギノーザ UC6432> 256セラチア・マルセセンス UC68 88> 256(Serratia marcescens)シトロバクタ−・ フレンディイ UC3507> 256(Citrobacter freun dii)プロテウス・ブルガリス UC30264256(Proteus v ulgaris)第8表 試行による体重増加および飼料変換ならびに平均発育 指標における改善 平均改善 試行 処理 ADG F/G 発育指標1 10381b 21.97 7.8 8 29.852 10381b 14.48 g、11 22.593 10 381b 19.26 4.37 23.634 10381b 29.21  12.78 41.99計 10381b 21.23 129 29.52第 9表 統計量およびt−テスト 0〜21日 0381b 平均発育指標 29.52 確率平均は<=0.OO,0004 変動成分: 国際調査報告 国際調査報告 IJs 8701450

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.ストレプトミセス・アルギネンシス(Streptomycesargin ensis)株、NRRL15941およびその突然変異体で発酵することより なり、水性栄養培地が好気性条件下で同化可能な炭素源および同化可能な窒素源 を含有することを特徴とする抗生物質10381bの製法。
  2. 2.該発酵を約15〜50℃の温度および約6.0〜9.0のpHで行う請求の 範囲第1項記載の製法。
  3. 3.該温度が約20〜35℃であってpHが約7.2である請求の範囲第2項記 載の製法。
  4. 4.該温度が約24〜32℃である請求の範囲第3項記載の製法。
  5. 5.該栄養培地が2〜3重量%の炭素源および2〜3重量%の窒素源を含有する 請求の範囲第1項記載の製法。
  6. 6.該発酵が約2〜10日のうちに完了する請求の範囲第1項記載の製法。
  7. 7.抗生物質10381bを単離する請求の範囲第1項記載の製法。
  8. 8.該株がストレプトミセス・アルギネンシスNRRL15941である請求の 範囲第1項記載の製法。
  9. 9.発育を促進するのに有効な量の抗生物質10381bを動物に投与すること を特徴とする肉生産動物において発育を促進する方法。
  10. 10.抗生物質を動物の飼料に添加することにより抗生物質10381bを投与 する請求の範囲第9項記載の方法。
  11. 11.抗生物質10381bの濃度が動物の飼料1kg当たり約0.5〜約55 mgである請求の範囲第10項記載の方法。
  12. 12.該肉生産動物がプロイラーのひなである請求の範囲第11項記載の方法。
  13. 13.抗生物質10381bの濃度がひなの飼料1kg当たり約0.5〜約11 mgである請求の範囲第12項記載の方法。
  14. 14.該肉生産動物がプタである請求の範囲第11項記載の方法。
  15. 15.抗生物質10381bの濃度がプタ飼料1kg当たり約10〜約55mg である請求の範囲第14項記載の方法。
  16. 16.実質的にNRRL−15941と同定される株であるとして特徴づけられ る徴生物ストレプトミセス・アルギネンシス(Streptomyces ar ginensis)の生物学的に純粋な培養物。
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