JPH041179A - 抗腫瘍性物質be―14106 - Google Patents

抗腫瘍性物質be―14106

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JPH041179A
JPH041179A JP10121790A JP10121790A JPH041179A JP H041179 A JPH041179 A JP H041179A JP 10121790 A JP10121790 A JP 10121790A JP 10121790 A JP10121790 A JP 10121790A JP H041179 A JPH041179 A JP H041179A
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JP
Japan
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culture
substance
strain
antitumor substance
antitumor
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JP10121790A
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English (en)
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Katsuhisa Ojiri
勝久 小尻
Shigeru Nakajima
茂 中島
Hisao Kondo
久雄 近藤
Hajime Suzuki
肇 鈴木
Akira Okura
大倉 彬
Hiroyuki Suda
寛之 須田
Masanori Okanishi
岡西 昌則
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MSD KK
Original Assignee
Banyu Phamaceutical Co Ltd
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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】 産業上の利用分野 本発明は医薬の分野で有用であり、さらに詳細には腫瘍
細胞の増殖を阻害し、制癌効果を発揮する新規化合物、
その製法及びその用途並びに該新規物質を産生ずる新規
な微生物に関するものである。
従来Δ挾亙 癌化学療法の分野においては、プレオマイシン(Ble
omycin)及びアドリアマイシン(Adriamy
cin)等の多くの微生物代謝産物を臨床的に応用する
ことが試みられ、またこれらは実際に臨床において使用
されている。しかしながら、様々な種類の腫瘍に対して
その効果は必ずしも充分ではなく、また臨床上これらの
薬剤に対する腫瘍細胞の耐性現象が明らかにされるにつ
れ、その臨床的応用性は複雑化している〔第47回日本
癌学会総会記事、12頁〜15頁(1988年)参照〕
このような状況下、癌治療の分野においては、常に新規
制癌物質の開発が求められている。特に既存の制癌物質
に対する耐性を克服し、既存の制癌物質が充分に効果を
発揮できない種類の癌に対して有効性を示す物質が必要
とされている。
発明が解決しようとする課題 このような現状に鑑み、本発明者らは広く微生物代謝産
物をスクリーニングすることにより、優れた新規抗腫瘍
性物質を見い出すことを課題とする。
課題を解決するための手段 本発明者らは、ヒト及びマウスの癌細胞の増殖を阻害す
る活性を指標に、広く微生物代謝産物をスクリーニング
することにより、三重県白山町の土壌より分離したスト
レプトミセス属に属する放線菌A14106株が強い増
殖阻害活性を有する物質を産生じていることを発見し、
この物質を抽出精製、単離し、構造決定を行った結果、
後記式(1)で表される新規な化合物が優れた抗腫瘍作
用を有することを明らかにし、本発明を完成した。
即ち、本発明は式 で表される新規な抗腫瘍性物質BE−14106、その
製法及びその抗腫瘍剤としての用途並びに該抗腫瘍性物
質を産生ずる新規微生物に関するものである。
本発明に係わる化合物について、その理化学的性状を以
下に示す。
BE−14106の理化学的性状 性状:白色粉末、固体又は結晶。
分子式二〇□、 H,、NO。
元素分析値:実測値炭素76.38%、水素7.78%
理論値炭素76.56%、水素8.80%融点、270
℃まで明瞭な分解点(融点)を示さない。
マススペクトル: FAB−MS(a/z);  424.2868[M+
Hコ0UVスペクトル:λ::(nlll); 278
.288IRスペクトルニジ当: 3400.2925
.1655.1608゜1540、1442.1395
.1360゜1260、 1090.1050.995
゜860、820.780 ’ H−NI’lRスペクトル、(ジアセチル体として
300MHz、 CDCl、、δppm):0.89(
3H,t、 J=7.3Hz)。
1.38(2H,tq、  J・7.3. 7.3Hz
)、   1.61(3H。
brs)、 1.76(IH,m)、 1.97(3H
,brs)、 1.99(2H,dt、 J=7.3.
6.5Hz)、 2.07(3H,s)。
2.11(3H,s)、 2.24(2H,dt、 J
:6.9.3.2Hz)、 2.51(IFI、 dd
d、 J=12.8.5.1.3.2Hz)。
4.14(IH,m)、 5.00(IH,d、 J=
10.6Hz)。
5.19(IH,brd、 J=8.3Hz)、 5.
42(18,dt。
J=15.4.7.1Hz)、 5.43(LH,dd
、 J=10.4゜10.4Hz)、 5.51(LH
,dt、 J=15.4.6.5Hz)。
5.63(IH,dd、 J=10.4.2.7Hz)
、 5.63(IH。
djd、 J’15.4.10.2.5.1Hz)、 
5.76(IH,d。
J=15.0Hz)、 5.96(LH,dd、 J=
15.0.11.8Hz)、 5.98(IL brd
、 J:12.5Hz)、 6.07(IH。
dd、 J=8.3.2.8Hz)、 6.08(IH
,dd、 J=15.0゜12.5Hz)、 6.17
(IH,d、 J=15.0Hz)、 6.19(2B
、 m)、 6.25(LH,dd、 J−11,8,
10,4Hz)。
6.93(IH,ddd、 J=14.9.7.2.3
.5Hz)”’ C−NMRスペクトル(ジアセチル体
として。
75MHz、 CDCl、、  δppm):12.4
.12.7.13.6゜21.0(X2)、 22.5
.34.6.38.2,41.2.49.770.7.
71.4.122.4.122.8(X2)、 125
.3125.6.130.2.130.9.131.3
(X2)、 132.5゜132.9.133.8.1
35.4.138.5.141.6゜143.0.16
7.2.170.0.170.2溶解性゛水に溶けにく
く、メタノールにわずかに溶け、ジメチルスルホキシド
に可溶。
酸性、中性、塩基性物質の区別:中性物質Rf* : 
0.32[メルク社製、キーゼルゲル60F、 、 4
使用、展開溶媒;クロロホルム/メタノール(10:I
  V/V>コ 呈色反応:硫酸反応陽性 BE−14106の生物学的活性 抗腫瘍性物質BE−14106のマウス実験腫瘍細胞に
対する増殖阻止作用を決定するため、i(I Vitr
Oで試験を行った。 P388腫瘍細胞に対するin 
vitroの抗腫瘍作用試験は、 BE−14106を
まずジメチルスルホキシドに溶解したのち、20%のジ
メチルスルホキシドを含む細胞培養用培地(20%Dに
So−RPM 11640培地)で逐次希釈し、 2.
5X10“個の腫瘍細胞を含む細胞培養用培地(仔牛血
清10%含有RPMI−工640培地)2QOdに対し
2μ氾を加えた。37℃で72時間、5%CO7下で培
養したのち、コールタ−カウンターにて生存する細胞数
をカウントし、対照群と比較した。その結果、BE−1
4106はP388腫瘍細胞に対し5強い増殖阻止作用
を示し、その腫瘍細胞の増殖を50%阻止する濃度(I
C,、)はP388/S細胞に対して1.65μhであ
った。また、P388/V細胞に対するBE−1410
6のIC,、は1.89μにであった。
ここにおいてP388/Sは通常のマウス白血病細胞の
一種であり、P388ハ細胞は制癌物質ビンクリスチン
に対して耐性を獲得したP388白血病細胞である。
BE−14106のヒト癌細胞に対する増殖阻止作用を
決定するため、in vitroで試験を行った。細胞
は、ヒト大腸癌mF!DLD−1及びヒト肺癌細胞PC
)3を使用した6Hi胞培養用培地は、DLD−1に対
しては牛胎児血清10%含有DIlE?!培地、PCl
3に対しては、牛胎児血清10%含有RPにl−164
0培地を用いた。 BE−14106をまずジメチルス
ルホキシドに溶解し、次にPBS(Phosphate
−Buffered 5aline)で逐次希釈して検
液とした。癌細胞増殖阻害の検定は、3X10’個の癌
細胞を含む細胞培養用培地1004を96穴のマイクロ
プレートに分注し、37℃で24時間、5%CO8下で
培養したのち、上記の検液lidを加え。
37℃で更に72時間、5%CO3下で培養したのち、
細胞を50%トリクロロ酢酸で固定し、0.4%スルホ
ローダミンBで染色した。染色された細胞から10飄阿
トリス液を用いて色素を抽出し、540nmにおける吸
光度を測定して対照群と比較した。その結果、BE−1
4106はDLD−1に対して3.78μNのIC,、
を示し。
PCl3に対して6.38μHのIC,、を示した。
以上の結果を第1表にまとめた。
(以下余白) 第1表 第1表から明らかなように、前記式(I)で表される本
発明の化合物は、マウス及びヒトの癌細胞に対し、顕著
な増殖阻止作用を示す。従って、本発明はヒトをはじめ
とする哺乳動物の腫瘍5例えば白血病又は肺、胃若しく
は結腸等の腫瘍の治療剤として有用である 吹に、本発明化合物であるBE−14106の製造法に
ついて説明する。
本発明の抗腫瘍性物質BE−14106の製造に使用す
る微生物又はその変異株は、抗腫瘍性物質BE−141
06を産生ずるものならばいずれでも良いが、例えば以
下の菌学的性状を有する微生物を挙げることができる。
1、形態 A14106株はよく伸長し分岐する基生菌糸と気菌糸
を形成し1輪生波及び菌糸の分断は認められない、気菌
糸上には胞子の長い連鎖(50個以上)を作り、その形
態はらせん状である。胞子の表面は平滑で、その形は大
きさが0.9X0.5〜0.7X0.4μm位の卵形で
ある。また、胞子のう、鞭毛胞子及び菌核等の特殊な器
官は観察されない。
2、培養性状 各種寒天平板培地を用い、28℃で14日間培養した結
果を第2表に示す。
(以下余白) 3、主賓温度(イースト・麦芽寒天培地、14日間培養
) 10℃:生育せず 13℃:生育及び気菌糸形成不良 16℃:生育及び気菌糸形成良好 18℃:生育及び気菌糸形成非常に良好26℃:生育及
び気菌糸形成非常に良好28℃・生育及び気菌糸形成非
常に良好30℃:生育及び気菌糸形成不良 32℃、生育せず 4、生理学的諸性質 (1)ゼラチンの液化           陽性(グ
ルコース・ペプトン・ゼラチン培地)(2)スターチの
加水分解         陽性(スターチ・無機塩寒
天培地) (3)脱脂粉乳の凝固           陰性(ス
キムミルク培地) (4)脱脂粉乳のペプトン化        陽性(ス
キムミルク培地) (5)メラニン様色素の生成        陰性(6
)食塩耐性    食塩含有量7%以下で生育(イース
ト・麦芽寒天培地) 5、炭素源の利用能 ブリドハム・ゴドリーブ寒天を基礎培地とし、下記各種
糖を添加して、28℃、14日間培養した。
その結果を第3表に示す。
第3表 6、細胞壁のアミノ酸 LL−ジアミノピメリン酸が検出された。
以上の菌学的諸性質より、A14106株は放線菌スト
レプトミセス属に分類され、バーシーズ・マ二ュアル・
オブ・デターミナテイブ・バクテリオロジー第8版、1
974年(Bergey’s Manual of D
eter−minative Bacteriolog
y 8th Edition、 1974)及びインタ
ーナショナル・ジャーナル・オブ・システマチック・バ
クテリオウジ−18巻1968年(Inter−nat
ional Journal of Systemat
ic BacteriologyVol、18.196
8)などの文献検索によると、ストレプトミセス・スフ
ェロイデス(Streptoiycesspheroi
des)が近縁な種として挙げられる。
なお、本菌株は通商産業省工業技術院微生物工業技術研
究所に寄託されており、その微工研受託番号は微工研菌
寄第11378号(FERM P−11378)である
本発明で使用する抗腫瘍性物質BE−14106を産生
ずる微生物の変異株は、例えばX線若しくは紫外線等の
照射処理、例えばナイトロジエン・マスタード、アザセ
リン、亜硝酸、2−アミノプリン若しくはN−メチル−
N′−ニトロ−N−ニトロソグアニジン(NTに)等の
変異誘起剤による処理、ファージ接触。
形質転換、形質導入又は接合等の通常用いられる菌種変
換処理方法により抗腫瘍性物質BE−14106産生菌
を変異させた微生物である。
本発明のBE−14106を製造するにあたり、BE−
14106の生産菌株を栄養源含有培地に接種して好気
的に発育させることにより、BE−14106を含む培
養物が得られる。栄養源としては、放謎菌の栄養源とし
て公知のものが使用できる6例えば、炭素源としては、
市販されていゐブドウ糖、グリセリン、麦芽糖、デンプ
ン、蔗糖、糖蜜又はデキストリンなどが単独又は混合物
として用いられる。窒素源としては、市販されている大
豆粉、コーンステイープリカー、肉エキス、酵母エキス
、綿実粉、ペプトン、小麦胚芽、魚粉、無機アンモニウ
ム塩又は硝酸ナトリウムなどが単独又は混合物として用
いられる。無機塩としては、市販されている炭酸カルシ
ウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸マグネシウ
ム又は各種リン酸塩などを使用することができる。その
他必要に応じて、鉄、マンガン又は亜鉛などの重金属塩
を微量添加することもできる。また、発泡の著しい時に
は、消泡剤として1例えば大豆油又は亜麻仁油等の植物
油、オクタデカノール等の高級アルコール類、各種シリ
コン化合物等を適宜添加しても良い、これらのもの以外
でも、該生産菌が利用し、BE−14106の生産に役
立つものであれば、いずれも使用することができる。
培養方法としては、一般の微生物代謝産物の生産方法と
同様に行えばよく、固体培養でも液体培養でもよい、液
体培養の場合は、静置培養、撹拌培養、振盪培養又は通
気培養などのいずれを実施してもよいが、特に振盪培養
又は深部通気撹拌培養が好ましい、培養温度は20℃〜
37℃が適当であるが、好ましくは25℃〜30℃であ
る。好ましい培地のpHは4〜8の範囲で、培養時間は
24時間〜192時間、好ましくは48時間〜144時
間である6培養物から目的とするBE−14106を採
取するには、微生物の生産する代謝物を培養物から採取
するのに通常使用される分離手段が適宜利用される。
BE−14106類は培養濾液中及び菌体中に存在する
ので、培養濾液又は菌体より通常の分離手段、例えば溶
媒抽出法、イオン交換樹脂法又は吸着若しくは分配クロ
マトグラフィー法及びゲル濾過法等を単独又は組合せて
行うことにより精製できる。
また高速液体クロマトグラフィーや薄層クロマトグラフ
ィーなども抽出精製に利用可能である。
好ましい分離−精製の例としては次の方法が挙げられる
。まず培養液を遠心分離し、菌体を得る6得られた菌体
をメタノール又はアセトン等の有機溶媒を用いて抽出す
る。抽出液を留去して得られる粗物質についてシリカゲ
ルカラムクロマトグラフィー(クロロホルムlメタノー
ルで溶出)を行う。
BE−14106を含むフラクションを減圧下に濃縮し
、残留物にメタノールを加えて懸濁してから濾過するこ
とにより、BE−14106を白色固体として得ること
ができる。
本発明の化合物BE−14106は腫瘍細胞の増殖を阻
害し、制癌効果を有するが、本発明化合物を抗腫瘍剤と
して使用する際の投与形態としては各種の形態を選択で
き、例えば錠剤、カプセル剤、散剤、顆粒剤若しくは液
剤等の経口剤、又は例えば溶液若しくは懸濁液等の殺菌
した液状の非経口剤が挙げられる。
固体の製剤は、そのまま錠剤、カプセル剤、顆粒剤又は
粉末の形態として製造することもできるが、適当な添加
物を使用して製造することもできる。そのような添加物
としては、例えば乳糖若しくはブドウ糖等の糖類、例え
ばトウモロコシ、小麦若しくは米等の諏粉類、例えばス
テアリン酸等の脂肪酸、例えばメタケイ酸アルミン酸マ
グネシウム若しくは無水リン酸カルシウム等の無機塩、
例えばポリビニルピロリドン若しくはポリアルキレンゲ
リコール等の合成高分子1例えばステアリン酸カルシウ
ム若しくはステアリン酸マグネシウム等の脂肪酸塩、例
えばステアリルアルコール若しくはベンジルアルコール
等のアルコール類1例えばメチルセルロース、カルボキ
シメチルセルロース、エチルセルロース若しくはヒドロ
キシプロピルメチルセルロース等の合成セルロース誘導
体、その他、水、ゼラチン、タルク、植物油、アラビア
ゴム等通常用いられる添加物が挙げられる。
これらの錠剤、カプセル剤、顆粒剤及び粉末等の固形製
剤は一般的には0.1〜100重量%、好ましくは5〜
100重量%の有効成分を含む。
液状製剤は、水、アルコール類又は例えば大豆油、ピー
ナツ油若しくはゴマ油等の植物由来の油等液状製剤にお
いて通常用いられる適当な添加物を使用し、懸濁液、シ
ロップ剤若しくは注射剤等の形態として製造される。
特に、非経口的に筋肉内注射、静脈内注射又は皮下注射
で投与する場合の適当な溶剤としては、例えば注射用蒸
留水、塩酸リドカイン水溶液(筋肉内注射用)、生理食
塩水、ブドウ糖水溶液、エタノール、静脈内注射用液体
(例えばクエン酸及びクエン酸ナトリウム等の水溶液)
若しくは電解質溶液(点滴静注及び静脈内注射用)等、
又はこれらの混合溶液が挙げられる。
これらの注射剤は予め溶解したものの他、粉末のまま或
いは適当な添加物を加えたものを用時溶解する形態もと
り得る。これらの注射液は、通常0.1〜10重量%、
好ましくは1〜5重五%の有効成分を含む。
また、経口投与の懸濁剤又はシロップ剤等の液剤は、0
.5〜lO重量%の有効成分を含む。
本発明の化合物の実際に好ましい投与量は、使用される
化合物の種類、配合された組成物の種類、適眉頻度及び
治療すべき特定部位、宿主及び腫瘍によって変化するこ
とに注意すべきである1例えば、1日当りの成人1人当
りの投与量は、経口投与の場合、10〜500a+gで
あり、非経口投与、好ましくは静脈内注射の場合、]日
当り10〜lQOmgである。なお、投与回数は投与方
法及び症状により異なるが、1回ないし5回である。
次に実施例及び参考例を挙げ、本発明を具体的に説明す
る。しかしながら、本発明は実施例に限定されるもので
はなく、実施例の修飾手段はもちろん、本発明によって
明らかにされたBE−14106の性状に基づいて、公
知の手段を用いてBE−14106を生産、濃縮、抽出
、精製する方法すべてを包含する。
実施例 ! 斜面寒天培地に培養した放線菌A14106株をグルコ
ース0.1%、デキストリン2.0%、コーングルテン
ミール1.0%、魚粉0.5%、酵母エキス0.1%、
塩化ナトリウム0.1%、硫酸マグネシウム0.05%
、塩化カルシウム0.05%、硫酸第一鉄0.0002
%、塩化第二@0.00004%、塩化マンガン0.0
0004%、塩化コバルト0.00004%、硫酸亜鉛
C)、00008%、ホウ酸ナトリウムo、oooos
%、モリブデン酸アンモニ’7 ムO,0O024%及
び3−(N−モルホリノ)プロパンスルホン酸0.5%
からなる培地(pH6,7)100mi!を含む500
威容の三角フラスコ4本に接種し、28℃で72時間、
回転振盪機(毎分180回転)上で培養した。
この培養液を2dずつ、上記の培地をlOQmi!含む
500d容の三角フラスコ57本に接種し、28℃で1
44時間、回転振盪機(毎分180回転)上で培養した
得られた培養液(約62)を濾過法によって濾過し、得
られた菌体を脱イオン水2Qで洗浄した後、菌体にメタ
ノール2Qを加え室温で1時間攪拌した。
濾過法によってメタノール抽出液を得た。メタノール抽
出液を減圧下に濃縮し、残渣として8.06gの和物質
を得た。得られた和物質を少量のメタノールを用いてシ
リカゲル(メルク社製キーゼルゲル60)40gの固定
相に保持させ、シリカゲルのカラムクロマトグラフィー
(メルク社製キーゼルゲル60、3.0唾X35an)
を行い、クロロホルム/メタノール(50:1. v/
v)を展開溶媒として溶出し、1フラクション20gで
分画したところ、フラクション71番から160番の間
にBE−14106を含む分画が得られた。 BE−1
4106を含む分画を減圧下に濃縮乾固して得られたB
E−14106を−Hメタノール約Low Qに懸濁し
、濾取することによりBE−14106186mgを白
色固体として得た。
参考例 I BE−14106のジアセチル体 BE−14106の構造決定に用いる目的で、BE−1
4106のジアセチル体を製造した。
BE−1410635,8mgをピリジン2mQに懸濁
し、水冷下に無水酢酸1mQを添加した。室温で16時
間攪拌した後、水冷下に水20+++ Qを加え、生じ
る沈殿物を濾取し、クロロホルム15rd、に溶解した
。クロロホルム層に無水硫酸ナトリウムを加えて脱水後
、クロロホルム層を減圧下に濃縮し、乾燥させることに
より、表題化合物38.8mgを得た。
FAR−MS、  mHz:  508   [:M+
Hコ9NMR本文に記載した。
発明の効果 本発明に記載するBE−14106は、マウス及びヒト
の癌細胞の増殖を強く抑制することから、医薬の分野で
癌の治療剤として有用である。
特許出願人  萬有製薬株式会社

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) で表される抗腫瘍性物質BE−14106。
  2. (2)式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) で表される抗腫瘍性物質BE−14106を有効成分と
    する抗腫瘍剤。
  3. (3)式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) で表される抗腫瘍性物質BE−14106の製造に際し
    、抗腫瘍性物質BE−14106を産生する微生物又は
    その変異株を培養して抗腫瘍性物質BE−14106を
    蓄積させ、採取することを特徴とする製法。
  4. (4)ストレプトミセス・エスピー(Streptom
    ycessp.)A14106株又はその変異株を培養
    することを特徴とする第3請求項記載の製法。
  5. (5)抗腫瘍性物質BE−14106を産生する能力を
    有するストレプトミセス(Streptomyces)
    属に属する微生物又はその変異株。
  6. (6)ストレプトミセス・エスピー(Streptom
    ycessp.)A14106株又はその変異株である
    ことを特徴とする第5請求項記載の微生物。
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