JPH06237761A - 抗寄生体化合物製造用ストレプトミセス株とそれによる製法 - Google Patents

抗寄生体化合物製造用ストレプトミセス株とそれによる製法

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JPH06237761A
JPH06237761A JP5296426A JP29642693A JPH06237761A JP H06237761 A JPH06237761 A JP H06237761A JP 5296426 A JP5296426 A JP 5296426A JP 29642693 A JP29642693 A JP 29642693A JP H06237761 A JPH06237761 A JP H06237761A
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avermectin
strain
avermectins
producing
streptomyces avermitilis
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JP5296426A
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Rosanne Bonjouklian
ローザンヌ・ボンジョクリアン
Otis Webster Godfrey Jr
オーティス・ウェブスター・ゴッドフリー・ジュニア
Tim A Smitka
ティム・アレン・スミッカ
Raymond Che-Fong Yao
レイモンド・チェ−フォン・ヤオ
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Eli Lilly and Co
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】新規アベルメクチン−産生菌、ストレプトミセ
ス・アベルミチリス・亜種・ニガー・NRRL2100
5に関する。 【構成】純粋培養したストレプトミセス・アベルミチリ
ス・亜種・ニガー・NRRL21005又はそのアベル
メクチン−産生突然変異体又は変種を同化可能な炭素、
窒素及び無機塩源を含む水性培養倍地中でアベルメクチ
ン類1種又はそれ以上が産生されるまで培養し、そのア
ベルメクチン又はアベルメクチン類を回収することから
なるアベルメクチン類1種又はそれ以上を生産する製
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【従来の技術】抗寄生体活性を持つ関連化合物の複合体
であるアベルメクチン類は、ストレプトミセス・アベル
ミチリス(Streptomyces・avermit
ilis)ATCC31267、31271と3127
2株の好気性発酵で製造されることが知られている。た
とえば、米国特許第4310519号と第442904
2号参照。前述の後2株は各々S.アベルミチリスAT
CC31267の紫外線照射により得た菌の凍結バイア
ルおよび凍結乾燥管である。
【0002】前記米国特許が記載するS.アベルミチリ
スの株は一般的にC−076(アベルメクチン類、下記
式I)と呼ばれる一群の物質を産生する。この群はアベ
ルメクチンA1a、A1b、A2a、A2b、B1a、
B1b、B2aとB2bとして記載される別個であるが
近縁な8化合物よりなる。これらの化合物の「a」の系
統は25位の置換基が(S)−二級−ブチルである天然
アベルメクチン類を示し、これらの天然アベルメクチン
類の「b」の系統は25位の置換基がイソプロピルであ
る。符号「A」と「B」は5−位の置換基が各々でメト
キシまたはヒドロキシであるアベルメクチン類を示す。
最後に、数字「1」は22〜23位に二重結合が存在す
るアベルメクチン類を示し;数字「2」は22位に水素
を23位にヒドロキシを持つアベルメクチン類を示す。
【0003】それで、アベルメクチン類は式Iの化合物
である:
【化1】 [ここに、破線は一重または二重結合を示し;R1はH
またはヒドロキシであるが、ヒドロキシは破線が一重結
合である時にのみ存在しうる;R2はイソプロピルまた
は2級ブチルであり;そしてR3はメトキシまたはヒド
ロキシである]
【0004】S.アベルミチリスの他の株は一種または
それ以上の25−位の置換基がイソプロピルまたは
(S)−二級−ブチル(1−メチルプロピル)である既
知または「天然」のアベルメクチン類を産生するか、ま
たは25−位の置換基がイソプロピルでも(S)−二級
−ブチルでもない「非−天然」アベルメクチン類を産生
することが知られている。例えば、S.アベルミチリス
ATCC31780は米国特許第4378353号に開
示され;ATCC53567とATCC53568は欧
州特許出願(EP)276131に記載され;ATCC
53692はEP276103で議論され;そしてNC
IB12121の記載はEP214731に見出され
る。けれども、これらのストレプトミセス・アベルミチ
リス株の各々はS.アベルミチリス・ATCC3126
7株の直接または間接の子孫である。それで、アベルメ
クチン化合物1種またはそれ以上を産生できる前記引用
S.アベルミチリス株はその親株とその子孫のみを含
む。もう一つのS.アベルミチリスの株であるATCC
53814は文献(米国特許第5015662号)に記
載された。この株は一連のミルベマイシン型化合物の生
物変換能とアベルメクチン類の実質的な量を産生できな
いことによって識別される。
【発明が解決しようとする課題】
【0005】本発明は新規アベルメクチン−産生菌、ス
トレプトミセス・アベルミチリス・亜種・ニガー・NR
RL21005(Streptomyces・aver
mitilis・亜種・niger・NRRL2100
5)に関する。本発明はさらにストレプトミセス・アベ
ルミチリス・亜種・ニガー・NRRL21005を用い
るアベルメクチン類生産のための新規製法に関する。
【課題を解決するための手段】
【0006】本発明は微生物ストレプトミセス・アベル
ミチリス・亜種・ニガー・NRRL21005またはそ
のアベルメクチン−産生突然変異体または変種の生物学
的に純粋な培養物に関する。本発明はさらにストレプト
ミセス・アベルミチリス・亜種・ニガー・NRRL21
005またはそのアベルメクチン−産生突然変異体また
は変種を同化可能な炭素、窒素および無機塩源を含む水
性培養培地中で好気的液中培養条件下にアベルメクチン
類1種またはそれ以上が産生されるまで培養し、そして
そのアベルメクチンまたはアベルメクチン類を回収する
ことからなるアベルメクチン類1種またはそれ以上を生
産する製法に関する。
【0007】図1はストレプトミセス・アベルミチリス
・亜種・ニガー・NRRL21005(A58267.
2)と他のストレプトミセス・アベルミチリス種との樹
状図を示すグラフである。図2はA58267.2とス
トレプトミセス・アベルミチリス種との間の関係を示す
脂肪酸分析からの主成分分析のプロットを示すグラフで
ある。
【0008】本発明の一面は生物学的に純粋な微生物ス
トレプトミセス・アベルミチリス・亜種・ニガー・NR
RL21005(以下、NRRL21005株)または
そのアベルメクチン−産生突然変異体または変種の菌に
関する。本発明のアベルメクチン類を産生する新規微生
物を便宜的にA58267.2菌とも呼ぶ。A5826
7.2菌はA58267菌の天然の変種であるA582
67.21菌の改良株である。A58267菌はイタリ
ーで採集した土壌標本から単離された。
【0009】A58267.2培養物はブタペスト条約
に従ってNorthern・Regional・Res
earch・Center、Agricultural
・Research・Service、North・C
entral・Region・United・Stat
es・Department・of・Agricult
ure、1815・North・University
・Street、Peoria、Illinois・6
1604に寄託され、受託番号NRRL21005を指
定され、ここの保管菌株の一部をなしている。この出願
に付与されるどの特許でも有効な間はPeoria、I
llinoisのNorthern・Regional
・Research・Centerにおけるこの寄託菌
株の永続性および公衆による容易な入手が与えられてい
る。その培養物は37C.F.R.1.14条と35
U.S.C.112条の下で、この出願の係属期間には
入手できる。この菌の公衆の入手に関する全制限は特許
付与後は必然的に除かれる。
【0010】A58267.2菌(NRRL21005
株)の分類学的研究はLilly・Research・
LaboratoriesのFrederick・P.
Mertzが行った。これらの研究に基づき、この新微
生物はストレプトミセス属、アベルミチリス種の新規亜
種(株)として分類され、ストレプトミセス・アベルミ
チリス・亜種・ニガーの名称が提案された。この分類は
直接の研究所分類および類似種の刊行物記載の検討に基
づく。
【0011】使用した方法 分類学的研究は国際ストレプトミセス・プロジェクト
(ISP)がストレプトミセス種の特性解析のために推
薦する方法[Shirling,E.B.とGottl
ieb,D.、「Methods・for・chara
cterization・of・Streptomyc
es・species」、Int.J.Syst.Ba
cteriol.、16:313〜340(196
6)]およびノカルデイア種の特性解析のために推薦す
るもの[Gordon,R.E.、Barnett,
D.A.、Handerhan,J.E.とPang,
C.H.、「Nocardia・coeliaca、N
ocardia・autotrophica・and・
the・Nocardin・strain」、Int.
J.Syst.Bacteriol.、24(1):5
4〜63(1974)]を用いて行った。
【0012】ISCC−NBSのセントロイド色彩表、
標準標本番号2106(National・Burea
u・of・Standards、1958、U.S.D
epartment・of・Commerce,Was
hington,D.C.)を色彩名を決めるために用
いた。形態学は可視光線顕微鏡と走査型電子顕微鏡(S
EM)を用いて行った。
【0013】ジアミノピメリン酸(DAP)の異性体お
よび全細胞加水分解物中の炭水化物はBeckerな
ど、「Rapid・Differentiation・
between・Nocardia・and・Stre
ptomyces・by・Paper・Chromat
ography・of・Whole−cell・Hyd
rolysates」、Appl.Microbio
l.、12:421〜423(1964)とLeche
valierなど、A・University・Lab
oratory・Approach、DietzとTh
ayer(編)、Society・for・Indus
trial・Microbiology,Specia
l・Publication・No.6、Arling
ton,Virginia、227〜233頁のクロマ
トグラフィー法によって確証した。抗生物質に対する耐
性は接種したISP・No.2寒天板の表面に抗生物質
感受性ディスクを貼付して測定した。耐性は阻止帯が観
察されない時は(+)と、阻止帯が観察された時は
(−)と評価した。
【0014】メナキノンの組成はKroppenste
dt,R,M,、「Chemical・Methods
・in・Bacterial・Systematic
s」、M.GoodfellowとD.E.Minni
kin(編)、173〜196頁(1985);および
Collins,M.D.、前出、267〜285頁の
操作に従って測定した。脂肪酸分析はMiller,
L.など、「Bacterial・Identific
ation・by・Gas・Chromatograp
hy・of・Whole−Cell・Fatty・Ac
ids」、Hewlett−Packard・Appl
ication・Note・228〜41、8頁(19
85)のHP5898A微生物確認システムを用いて行
った。
【0015】脂肪酸メチルエステルは同じ条件下に生育
した凍結乾燥全細胞から作った。NaCl耐性はISP
2番の寒天に所望濃度になるようにNaClを加えて測
定した。図1に示した樹状図はユークリッド距離に基づ
き、コンピュータで作製した。図2に示した主成分分析
は2次元で、コンピュータで作製した。
【0016】菌の特徴 A58267.2菌は殆どの培地でよく生育せず、複合
培地または合成培地のどちらでも気中菌糸を造らない。
裏側の色は黄褐色であるが、Bennetts寒天に生
育した時だけは明瞭な黒色色素が生成する。ISP培地
2では淡い明褐色の可溶性色素が、Bennetts寒
天中には帯赤褐色の可溶性色素が生成する。表1はこれ
らの菌の特徴を示す。
【0017】
【表1】 130℃18日間インキュベート2 NPBM=ヌトリソイフラワー5g、ピーナッツミー
ル15g、ブラックストラップ糖蜜 5g、ディスティ
ラーズグレインズ5g、オートミール5g、グリセリン
1g、馬鈴薯デキストリン50g、ツァペックミネラル
ミックス2mL、脱イオン水1L。
【0018】形態学的特徴 A58267.2菌は気中菌糸は作らない。その結果、
形態学的および胞子表面の研究は不可能であった。胞子
嚢、不動毛と菌核は観察されなかった。A58267.
2菌は固体または液体培地で生育する間に分裂しなかっ
た。
【0019】生理学的特徴 A58267.2菌は基本培地ISP培地9では下記炭
水化物を利用した:D及びL−アラビノース、セロビオ
ース、D−果糖、D−ガラクトース、D−葡萄糖、グリ
セリン、グリコーゲン、イソ−イノシトール、イヌリ
ン、D−マルトース、D−マンニトール、D−マンノー
ス、メレビオース、D−ラフィノース、L−ラムノー
ス、D−リボース、トレハロース、キシリトールおよび
D−キシロース。A58267.2菌は基本培地ISP
培地9では下記炭水化物を利用できなかった:アドニト
ール、セルロース、デキストリン、ズルシトール、エタ
ノール、イソ−エリスリトール、D−乳糖、メリジトー
ス、a−メチル−D−グルコシド、サリシン、ソルビト
ール、L−ソルボースおよび蔗糖。
【0020】A58267.2はアデニン、マレイン酸
カルシウム、カゼイン、澱粉および尿素を分解した。A
58267.2はカタラーゼ、H2Sおよび液状ゼラチ
ンを作り、50℃8時間の接触でも生存できた。A58
267.2は6%およびそこまでの濃度のNaClに耐
性であった。A58267.2はアラントイン、エラス
チン、エスクリン、グアニン、馬尿酸塩、ヒポキサンチ
ン、テストステロン、L−チロシンまたはキサンチンを
加水分解できなかった。A58267.2はメラノイド
色素を産生せず、硝酸塩を還元せず、またホスファター
ゼを産生せず、また50mg/mLの濃度でリゾチーム
に耐性ではなかった。
【0021】A58267.2菌はリンコマイシン2μ
g[マイクログラム]、ナリジキシン酸30μg、ペニ
シリンG10単位、ポリミキシンB300単位、トリメ
トプリム5μgに耐性であった。A58267.2はバ
チトラシン10単位、セファロチン30μg、クロロマ
イセチン30μg、エリスロマイシン15μg、ゲンタ
マイシン10μg、ネオマイシン30μg、ノボビオシ
ン30μg、オレアンドマイシン15μg、リファンピ
ン5μg、ストレプトマイシン10μg、テトラサイク
リン30μg、トブラマイシン10μgおよびバンコマ
イシン30μgに感受性であった。A58267.2菌
は15から37℃の温度範囲で生育した。至適生育温度
は約30℃であると思われる。
【0022】細胞壁の分析 親株A58267.21の細胞壁の分析は加水分解され
た全細胞はLL−ジアミノピメリン酸(DAP)を含む
ことを示した。全細胞の抽出物中に存在する糖類はグル
コースとリボースであった。脂肪酸の型は2Cで、主な
メナキノンはMK−9(H6)であった。測定ではスト
レプトミセス属の典型的な細胞壁型を示し、A5826
7.2株も同様であると期待される。
【0023】A58267.2株の確認 A58267.2菌はI型の細胞壁、全糖パターンNC
型、および主としてMK−9(H6)のメナキノン組成
を持つと信じられる。A58267.2のこれらの化学
分類学的性質および培養および形態学的特徴はこの分離
株のストレプトミセス属への帰属[Lechevali
erなど、「Chemical・Compositio
n・as・a・Criterion・in・the・C
lassification・of・Aerobic・
Actinomycetes」、Int.J.Sys
t.Bacteriol.、20:435〜443(1
970)参照]を支持する。
【0024】ATCCの「Catalogue・of・
Bacteria・and・Bacteriophag
es」、18版(1992)にはストレプトミセス・ア
ベルミチリスの11株が記載されているが、S.アベル
ミチリスATCC31267はこの11株の中の10株
の直接または間接の親株として全文献に確認されてい
る。ATCC31267(A54508)が直接の親株
でない時、多くは第一世代の子孫であるATCC312
72(A54508.3)が直接の親株である。ATC
C31267または31272の子孫の文献記載は子孫
一般は親株の特徴を持つが、いくつかのマイナーな独特
な特徴も含むことを指摘している(たとえば、EP27
6131中のATCC53567および53568の分
類学的記載参照)。それで、S.アベルミチリスの1株
ATCC31267/A54508およびその第一世代
子孫の一つ(ATCC31272/A54508.3)
を除く全部の直接または間接の親株をATCC2100
5(A58267.2)株を比較するための株として選
択した。
【0025】一つの高度に決定的な比較として、脂肪酸
分析をA58267.2菌、A54508菌およびA5
4508.3菌について行った。表2は各株に見出され
た特定の脂肪酸の百分率を示す。
【0026】
【表2】 表2 A58267.2およびストレプトミセス・アベルミチリス2株の脂肪酸 組成1 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 脂肪酸 A58267.2 A54508 A54508.3 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 14:0 イソ(イソパルミチ 3.36 7.95 4.67 ン酸) 15:0 イソ 22.30 11.11 11.24 15:0 アンテイソ 19.29 21.41 22.99 15:0 (ペンタデカン酸) 2.45 2.08 2.17 16:1 イソH 4.23 4.68 1.96 16:0 イソ(イソパルミチ 14.02 19.85 16.43 ン酸) 16:1 シス9(パルミトー 3.93 3.31 2.82 ル酸) 16:0 (パルミチン酸) 4.53 3.26 5.14 17:1 イソF 7.57 6.07 6.27 17:1 アンテイソC 3.42 3.56 3.07 17:0 イソ(イソマルガリ 5.51 5.12 7.83 ン酸) 17:0 アンテイソ 5.88 8.23 11.93 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━1 細胞は28℃のTBS中で4日間で生育した。
【0027】コンピュータで作製した脂肪酸プロファイ
ルから構成した樹状図を図1に示す。この樹状図はユー
クリッド距離によって示したA58267.2の他のス
トレプトミセス・アベルミチリス株に対する関係を示
す。水準10.00以下の関連性を示す菌は同義、すな
わち、同種であるとして解釈される。A58267.2
はストレプトミセス・アベルミチリスに対して水準1
0.00以上の水準で関連がある。
【0028】主成分分析は変数の組の内部関係を扱う多
変数統計学の一分野である。この分析では、原データま
たは検査結果内の最大量の変位を主成分として表す[A
lderson、G.、「The・Applicati
on・and・Relevance・of・Nonhi
erarchic・Methods・in・Bacte
rial・Taxonomy」、Computer−a
ssisted・Bacterial・Systema
tics、Goodfellow,M.など(編)、A
cademic・Press、New・York(19
85)]。それで、分散または変動を示すプロットが構
成される。そこでこの変位を検査して関連性を評価し、
微生物を特徴付けることができる。脂肪酸に基づく2次
元主成分プロットを構成し、A58267.2菌とその
親株A58267.21との他のストレプトミセス・ア
ベルミチリス種に対す関連性を示した。これらのデータ
を図2に示す。
【0029】デンドログラムと主成分プロットで、二つ
の明確な集団が形成された。A58267.2とA58
267.21が一つの集団を作り、一方A54580と
A54580.3は別の集団を作った。これらの二つの
集団は二つの集団内のこれらの株が関連していることを
示すに十分に類似しているが、しかしまた各集団間およ
び各株間が同一でないことを示すに十分に異なっている
ことを示している。
【0030】
【表3】A58267.2とA54840.3との間の
差の概括を表3に示す。表3 S.アベルミチリス・A
58267.2株とA54580.3株との間の相違
【0031】前記のように、S.アベルミチリスA58
267.2株とA54508/A54508.3株との
間にはA58267.2を別個の種として確立するため
に十分な差はない。けれども、これらの株の間には既知
のストレプトミセス・アベルミチリス株とはA5826
7.2を明瞭であって別個の亜種(株)として確定する
のに十分な差がある。それで、A58267.2をS.
アベルミチリスの亜種と確定し、ストレプトミセス・ア
ベルミチリス・亜種・ニガー・NRRL21005とし
て分類した。この亜種名ニガーはベンネット寒天上で出
現する明瞭な色を示すものである。
【0032】本発明の別の面は同化可能な炭素、窒素お
よび無機塩源を含む水性培地中で好気的液中培養条件下
にアベルメクチン類1種またはそれ以上が生産されるま
でストレプトミセス・アベルミチリス・亜種・ニガー・
NRRL21005またはそのアベルメクチン−生産性
突然変異体または変種を培養し、そして前記アベルメク
チン類を回収することを含むアベルメクチン類1種また
はそれ以上を製造する方法を提供する。生産されたアベ
ルメクチン類はこの技術分野で公知の種々の単離および
精製操作を用いて回収することができる。
【0033】他の微生物がそうであるように、本発明の
アベルメクチン−生産菌、ストレプトミセス・アベルミ
チリス・亜種・ニガー・NRRL21005、の特徴は
変化する。この株の突然変異体はこの技術で公知の方
法、例えば、紫外線、X線、ガンマ線およびN−メチル
−N’−ニトロ−N−ニトロソグアニジンのような化学
物質によるなど、種々の物理的および化学的突然変異誘
発による処理によって得られる。この株の天然変種も、
例えば、親株のスクリーニング培養など、公知方法によ
って得られるであろう。アベルメクチン産生の特性を保
持しているS.アベルミチリス・亜種・ニガー・NRR
L21005の天然変種および誘発突然変異体は本発明
の一部と理解される。
【0034】本発明のS.アベルミチリス菌の生育に用
いる培養培地は多数ある培地のどれか一つであることが
できる。それで、例えば、大量発酵に好適な炭水化物源
はグルコース、マンノースおよび、特に、馬鈴薯デキス
トリンである。けれども、リボース、キシロース、果
糖、ガラクトース、マンニトールなどのような他の炭水
化物源も使うことができる。好適な窒素源は大豆粉であ
るが、酵素またはカゼインの酸加水分解物、酵母、肝臓
ミール、肉ペプトン、魚肉のようなものも使用される。
培養培地に加えることができる栄養無機塩には亜鉛、ナ
トリウム、マグネシウム、カルシウム、アンモニウム、
塩化物、炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩などのイオンを与える
ことのできる通常の溶解性塩を含む。
【0035】この生物の生育と発達のために必要な必須
微量元素も培養培地に加えるべきである。このような微
量元素は通常その生物の生育要件に合うに十分な量が培
地の他成分中の不純物として存在する。発泡が問題であ
るなら、必要なら大量発酵培地に分子量約2000を持
つポリプロピレングリコールのような消泡剤少量(たと
えば、0.2g/L)を加えうる。培養培地成分の好適
な濃度の例は下記実施例1に記載される。アベルメクチ
ン類の相当量を生産するためには、タンク中の好気的液
中培養発酵が好適である。少量のA58267.2培養
物は振とうフラスコ培養によっても製造しうる。通常、
胞子の型の生物を大きいタンクに接種することに伴うア
ベルメクチン生産中に現れる誘導期のために、生育イノ
キュラムを用いるのが好ましい。生育イノキュラムは少
量の培養培地にこの生物の胞子型または菌糸断片を接種
して新鮮で活発に生育している生物の培養体を得るもの
である。この生育イノキュラムを次に大きい容器に移
し、アベルメクチン類の生産段階を開始する。生育イノ
キュラム用培地は大量発酵のために用いるのと同じであ
ることもできるが、他の培地も適当である。
【0036】本発明の製法において、アベルメクチン類
は約15℃から約37℃の間の温度で生育した時にA5
8267.2菌によって製造される。アベルメクチン生
産用の至適温度は約29℃から約31℃であると思われ
る。好気的液中培養法では通例であるが、無菌空気を容
器に底部から吹き込み、培地は通常の動力撹拌機で撹拌
する。これまでに用いた条件下の発酵の最高酸素消費は
約0.16mM/L/分を超えなかった。ブロス約10
7Lを入れた十分にバッフルされた115Lの発酵器中
では、通気速度と撹拌速度は溶存酸素の水準を容器内圧
5.0気圧の空気飽和での少なくとも45%を保持する
に十分なものとした。アベルメクチン類の生産は発酵の
間にHPLCのような種々の方法によりブロスの標本を
既知の標準に対してテストして追跡することができる。
【0037】好気的液中培養発酵条件下の生産に続き、
アベルメクチン類は発酵液から発酵技術分野で公知の方
法により回収することができる。一般にA58267.
2菌またはそのアベルメクチン−生産性突然変異体また
は変種の発酵の間に生産されたアベルメクチン類は濾過
したブロス内、特に菌糸の中にある。それで、アベルメ
クチン類を動物に直接与えるなら全発酵ブロスを乾燥
し、その動物用の餌と混合する。
【0038】より好ましくは、アベルメクチン類は全発
酵ブロスから分離し、各アベルメクチン化合物の回収を
溶媒抽出および種々のクロマトグラフィー技術および溶
媒系でのクロマトグラフィー分別の適用により実施す
る。アベルメクチンの分離および回収のための技術は米
国特許第4429042号;およびMiller,T.
W.など、Antimicrob.Agents・Ch
emother.、15(3):368〜371(19
79)に記載されている。この分離と回収に好適な技術
は下記実施例に記載する。
【0039】一度生産され、単離されると、アベルメク
チン類は寄生体感染症を持つ動物の処置用に殊に有用
で、特に駆虫剤、殺虫剤およびダニ駆除剤として有用で
ある。この抗寄生体用の使用は動物の健康分野ではよく
知られており、よい記載がある(たとえば、米国特許第
4429042号および4310519号参照)。
【0040】加えるに、還元されたアベルメクチンB1
aおよびB1bの組合せのよく知られた誘導体イベルメ
クチンは、要すれば、ここに参考として引用する米国特
許第4199569号にChabulaなどが教示した
方法を経て製造される。
【実施例】
【0041】本発明の操作をより完全に説明するため
に、下記実施例を提供する。けれどもこれらの実施例は
本発明の範囲を如何なる面でも限定すべき意図はなくま
たそのように理解すべきではない。下記実施例で、重ク
ロロホルム中でのアベルメクチン化合物A1a、A1
b、A2a、A2b、B1a、B1b、B2aおよびB
2bの13C核磁気共鳴スペクトルデータはGenera
l・Electric・QE300型スペクトロメータ
ー(Fremont,CA)で得た。各標本の溶液は容
積約0.7mLであった。アベルメクチン化合物の重ク
ロロホルムに対する化学シフトはppmで示す(77p
pm)。FABMSデータはZABII−SEスペクト
ロメータ(VG・Analytical,Manche
ster,英国)を用いて作製した。
【0042】実施例1 A58267.2の発酵
【0043】A.振とうフラスコ 液体窒素中に保存したストレプトミセス・アベルミチリ
ス・亜種・ニガー・NRRL21005菌を次の組成を
持つ第一段階栄養培地に接種(0.5mL)するために
用いた:
【表4】 脱イオン水 適量を加えて50mLとする。 未調整pH=7.0;pHは滅菌後は調整しなかった;
滅菌後pH=6.9。
【0044】接種した栄養培地を250mL広口エルレ
ンマイヤーフラスコ中、毎分250回2インチ(5.0
8cm)の円軌道を描く振とう機上30℃で46時間イ
ンキュベートした。フラスコはバイオシールドフィルタ
ー2つで保護し、振とう板の角度は0°であった。
【0045】B.A58267.2のタンク発酵 大容量のイノキュラムを得るために、前A節に記載した
ようにして製造したインキュベート済第一段階培地10
mLを第一段階培地と同一組成を持つ第二段階栄養培地
400mLに接種するために用いた。この第二段階培地
を2L広口エルレンマイヤーフラスコ中、毎分250回
2インチ(5.08cm)の円軌道を描く振とう機上3
0℃で48時間インキュベートした。このフラスコもバ
イオシールドフィルター2つで保護し、振とう板の角度
は0°であった。
【0046】この第二段階栄養培地(400mL)を次
の組成を持つ無菌の生産培地107Lに接種するために
用いた:
【表5】 脱イオン水 適量を加えて107Lとする。 未調整pH=6.5;5N−NaOH約30mLでpH
7.3に調整;滅菌後pH=7.0。添加消泡剤:SA
G471(Union・Carbide、Sister
sville,West・Virginia)0.2g
/L。
【0047】接種した生産培地を115L撹拌発酵タン
ク中、10から11日間温度30℃で発酵させた。空気
飽和での約45%に当る溶解酸素濃度ならびに撹拌容器
内の低速毎分回転数(約137から約255)を維持し
た。
【0048】実施例2 アベルメクチン類の一般的な単
実施例1の記載と同様な方法で製造した115Lからの
全発酵ブロスを5N−HClでpH6.5に調整した。
等容のMeOHを溶液に加えて溶液をMembralo
xセラミックフィルター(U.S.フィルター/SC
T、Bazet,フランス)を通して濾過した。濾液を
次にHP−20SS(ダイアイオン)(三菱化成工業
社、東京、日本)10Lを含むカラムを通した。カラム
を次に直線傾斜の50〜100%MeOH水で溶出し
た。集めた画分をDynamaxC18(Rainin・
Company,Woburn,MA)を含む4.6m
m(i.d.)×30cmカラム上でのHPLCによっ
て分析した。カラムをMeOH:CH3CN:(0.2
%HOAc、NaOHでpHを5.0に調整)44:4
4:12の無勾配傾斜を用いて流速1.5mL/分で溶
出した。画分をHPLC分析に基づいて集めて二つのプ
ールとした。各プールを減圧濃縮して約500mL水性
とした。各プールをCHCl3で抽出、抽出物を蒸発し
て油18.25g(プールA)および油6.48g(プ
ールB)を得た。
【0049】実施例3 プールAの処理 実施例2からのプールA(18.25g)をMeOH4
5mLに溶かし、セファデックスLH−20(Phar
macia,Piscataway,New・Jers
ey)を含む5cm(i.d.)×1.1mカラム上ク
ロマトグラフした。カラムをMeOHで溶出し、各画分
をHPLCで分析した。アベルメクチン類を含む画分を
集めてプール二つとし、蒸発してプールC(10.96
g)とプールD(1.45g)を得た。
【0050】実施例4 プールCの処理 プールCからの物質(実施例3から2g)をMeOH
4.5mLに溶かし、Dynamax−60A・C
18(Rainin,Woburn,Massachus
etts)を含む41.4mm(i.d.)×25cm
カラム上でクロマトグラフした。カラムをCH3CN:
MeOH:H2Oの40:40:20から46:46:
8までの直線傾斜を用いて100分にわたって流速15
mL/分で溶出した。HPLC分析に基づいてプール四
つを得た:プールE(489mg)、プールF(624
mg)、プールG(656mg)とプールH(177m
g)。
【0051】実施例5 アベルメクチンA1aの単離 実施例2からのプールBをMeOH30mLにとかし、
実施例3に記載のようにクロマトグラフした。カラムを
MeOHで溶出し、各画分をHPLCで分析した。アベ
ルメクチン類を含む画分を集め、蒸発して残渣(658
mg)とした。残渣の一部(200mg)をChrom
egabond・MC18(ES・Industrie
s,Berlin,New・Jersy)を含む2.5
cm(i.d.)×30cmカラム上でCH3CN:M
eOH:H2Oの40:40:20から42:42:1
6までの傾斜を用いて90分にわたって流速5mL/分
でクロマトグラフした。この方法はアベルメクチンA1
a63mgを与えた。MS:FABm/z=909[A
verA1a+Na]+13C−NMR(75MHz,CD
Cl3)δ11.96,12.88,15.03,1
6.30,17.62,18.32,19.82,2
0.18,27.44,30.50,34.18,3
4.43,35.13,36.52,39.66,4
0.41,45.61,56.32,56.41,5
7.69,67.18,68.07,68.15,6
8.32,74.83,76.01,76.89,7
7.41,78.15,80.43,80.50,8
1.92,118.25,118.31,119.5
8,124.79,135.10,135.98,13
6.08,137.58,139.85,173.8
1,94.88,98.44,68.33,127.7
4。
【0052】実施例6 アベルメクチンA2aおよびB
1bの単離 実施例4のプールFからの物質をMeOH2.5mLに
とかし、実施例4に記載したようなカラム上クロマトグ
ラフした。カラムは無勾配のMeOH:H2O85:1
5を用いて流速15mL/分で溶出し、純粋なアベルメ
クチンA2a(202mg):MS:FABm/z=9
27[AverA2a+Na]+13C−NMR(75MH
z,CDCl3)δ173.4,139.83,13
7.48,135.79,135.60,124.8
0,119.65,118.43,117.47,9
9.56,98.41,94.78,81.67,8
0.50,80.36,79.24,78.15,7
7.50,76.80,75.90,70.67,6
9.79,68.25,68.12,68.06,6
7.55,67.18,57.60,56.38,4
5.54,41.06,40.70,39.62,3
6.27,35.61,35.04,34.41,3
4.26,34.07,27.18,20.20,1
9.86,18.31,17.65,15.06,1
3.72,12.37,11.75;とアベルメクチン
B1b(79mg);MS:FABm/z=881[A
verB1b+Na]+13C−NMR(75MHz,CD
Cl3)δ173.56,139.54,137.9
5,137.80,135.97,135.07,12
7.72,124.70,120.31,118.2
8,118.00,98.43,95.63,94.8
8,81.83,80.38,80.32,79.3
2,79.22,78.22,77.26,75.9
6,68.32,68.28,68.24,68.1
0,67.67,67.21,56.46,56.3
6,45.66,40.45,39.72,36.6
3,34.52,34.22,30.88,28.3
1,21.03,20.18,19.88,18.3
7,17.68,16.51,15.08,14.86
を与えた。
【0053】実施例7 アベルメクチンA1bおよびB
1aの単離 実施例4のプールGからの物質はCH3CN3mLに溶
かし、Chromegabond・MC18(ES・I
ndustries,Berlin,New・Jers
y)を含む2.5cm(i.d.)×30cmカラム上
でCH3CN:H2Oの73:27から80:20までの
直線傾斜を用いて100分にわたって流速5mL/分で
合計3回クロマトグラフして純粋なアベルメクチンA1
b(145mg);MS:FABm/z=895[Av
erA1b+Na]+13C−NMR(75MHz,CDC
3)δ173.39,139.61,137.35,
135.60,134.87,127.58,119.
45,118.29,118.07,98.22,9
4.41,94.69,81.68,80.29,8
0.22,79.10,77.99,77.28,7
7.00,76.65,75.73,68.08,6
8.05,67.91,66.98,57.43,5
6.21,56.18,45.39,40.24,3
9.45,36.36,34.30,34.05,3
0.65,28.09,20.82,20.03,1
9.66,18.15,17.48,16.31,1
4.87,14.64,124.63;およびアベルメ
クチンB1a(245mg);MS:FABm/z=8
95[AverB1a+Na]+13C−NMR(75MH
z,CDCl3)δ173.40,139.53,13
7.84,137.70,136.08,135.0
8,127.74,124.69,120.23,11
8.23,117.94,98.42,95.69,9
4.87,81.69,80.23,80.15,7
9.13,78.05,75.69,74.61,6
8.12,68.03,67.93,67.46,6
7.01,56.26,56.17,45.43,4
0.28,39.51,36.33,34.93,3
4.23,34.05,30.32,27.25,1
9.99,19.66,18.14,17.50,1
6.15,14.85,12.74,11.81を与え
た。
【0054】実施例8 アベルメクチンA2b、B2a
およびB2bの単離 実施例4のプールEからの物質をCH3CN1.9mL
に溶かし、実施例7に記載のようなカラム上クロマトグ
ラフした。カラムをCH3CN:H2Oの65:35から
75:25までの直線傾斜を用いて、100分にわたっ
て流速5mL/分で合計2回展開して純粋なアベルメク
チンA2b(80mg);MS:FABm/z=913
[AverA2b+Na]+13C−NMR(75MHz,
CDCl 3)δ173.60,139.83,137.
47,135.92,135.54,124.75,1
19.52,118.21,117.44,99.5
3,98.37,94.69,81.53,80.4
3,80.30,79.21,78.10,77.3
4,76.81,75.92,72.24,69.7
5,68.24,68.10,68.05,67.4
5,67.14,57.65,56.38,56.3
1,45.52,40.99,40.63,39.6
0,36.37,35.95,34.47,34,1
4,27.86,20.68,20.16,19.8
0,18.29,17.59,15.05,13.8
5,13.55;とアベルメクチンB2a(125m
g);MS:FAB m/z=913[AverB2a
Na]+13C−NMR(75MHz,CDCl3)δ1
73.63,139.68,138.01,135.6
2,〜135,124.72,120.34,117.
92,117.54,99.63,98.47,94.
77,81.55,80.35,79.31,79.0
8,78.17,76.07,72.35,69.8
6,68.43,68.32,68.10,67.6
8,67.51,67.25,〜56.3,〜56.
3,45.67,41.11,40.72,39.7
5,36.55,36.07,34.57,34,2
4,34.17,34.17,27.96,20.8
0,20.21,19.97,18.41,17.6
8,15.17,13.95,13.67;およびアベ
ルメクチンB2b(145mg);MS:FABm/z
=899[AverB2b+Na]+13C−NMR(75
MHz,CDCl3)δ173.09,139.44,
137.65,137.57.135.44,124.
50,120.90,117.76,117.34,9
9.41,98.26,94.63,81.47,8
0.19,79.20,79.10,78.04,7
5.72,70.57,69.66,68.10,6
8.03,67.97,67.45,67.36,6
7.05,56.28,56.24,45.45,4
0.57,39.52,36.17,35.46,3
4.90,34.26,34.09,33.91,2
7.04,20.00,19.69,18.16,1
7.51,14.91,13.56,12.33,1
1.59;を与えた。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1はストレプトミセス・アベルミチリス・
亜種・ニガー・NRRL21005(A58267.
2)と他のストレプトミセス・アベルミチリス種との樹
状図を示すグラフである。
【図2】 図2はA58267.2とストレプトミセス
・アベルミチリス種との間の関係を示す脂肪酸分析から
の主成分分析のプロットを示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 オーティス・ウェブスター・ゴッドフリ ー・ジュニア アメリカ合衆国46142インディアナ州グリ ーンウッド、セレニティ・ウェイ222番 (72)発明者 ティム・アレン・スミッカ アメリカ合衆国46220インディアナ州イン ディアナポリス、イースト・シックスティ セカンド・ストリート2918番 (72)発明者 レイモンド・チェ−フォン・ヤオ アメリカ合衆国46033インディアナ州カー メル、ウッドゲイト・ドライブ1189番

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 微生物ストレプトミセス・アベルミチリ
    ス・亜種・ニガー・NRRL21005(Strept
    omyces・avermitilis・亜種・nig
    er・NRRL21005)またはそのアベルメクチン
    −生産性突然変異体または変種の生物学的に純粋な菌。
  2. 【請求項2】 同化しうる炭素、窒素および無機塩源を
    含む水性培養基中で好気的液中培養条件下にアベルメク
    チン化合物少なくとも1種が産生されるまでストレプト
    ミセス・アベルミチリス・亜種・ニガー・NRRL21
    005またはそのアベルメクチン−生産性突然変異体ま
    たは変種を培養することを含むアベルメクチン化合物少
    なくとも1種を製造する方法。
  3. 【請求項3】 同化しうる炭素、窒素および無機塩源を
    含む水性培養基中で好気的液中培養条件下にアベルメク
    チン化合物B1aおよびB1bが産生されるまでストレ
    プトミセス・アベルミチリス・亜種・ニガー・NRRL
    21005またはそのアベルメクチン−生産性突然変異
    体または変種を培養し、そして前記B1aおよびB1b
    化合物を還元することを含むイベルメクチンを製造する
    方法。
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