JPH0771478B2 - A41030抗生物質群を産生する微生物 - Google Patents

A41030抗生物質群を産生する微生物

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JPH0771478B2
JPH0771478B2 JP3312353A JP31235391A JPH0771478B2 JP H0771478 B2 JPH0771478 B2 JP H0771478B2 JP 3312353 A JP3312353 A JP 3312353A JP 31235391 A JP31235391 A JP 31235391A JP H0771478 B2 JPH0771478 B2 JP H0771478B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は抗微生物活性を有する新規な化合
物を産生する、従来知られていなかったストレプトマイ
セス(Streptomyces)科の微生物に関する。これらの新
規な化合物は米国特許第4322343号および432
2406号に記載されている抗生物質に類似している。
【0002】病原微生物の、抗生物質に対する耐性株が
発生する可能性があり常にその脅威にさらされているの
で、新規な抗生物質を開発する必要性がある。特にグラ
ム陽性菌であるスタフィロコッカス(Staphylococcus)
属およびストレプトコッカス(Streptococcus)属に属す
る病原菌は、ペニシリンやエリスロマイシンのような通
常使用される抗生物に対して耐性を有する(例えばW.
O.Foye,Principles of Medicinal Chemistry,68
4〜686頁、1974年参照)。
【0003】本発明者らはA41030複合体およびそ
の因子群A、B、C、D、E、FおよびGあるいはそれ
らの薬学的に許容し得る塩類が有効な抗微生物剤である
ことを見い出した。
【0004】これらの新規な抗生物質は従来知られてい
ない(ストレプトマイセス・ヴァージニアエ)Strepto
myces virginiae NRRL12525またはその親株
であるStreptomyces virginiae NRRL15156
を同化し得る炭素源、窒素源および無機塩類を含有する
培養培地で好気性培養することにより製造することがで
きる。これらの微生物などは因子A、B、C、D、E、
FおよびGと命名されたいくつかの抗生物質因子群から
なる抗生物質複合体(コンプレックス)を生産する。簡略
化のために、培養した微生物、Streptomyces virgini
ae NRRL12525は本発明者らの研究室ではカル
チャーA41030.4と命名した。Streptomyces vi
rginiae NRRL15156は我々の研究室ではA4
1030と命名した。
【0005】個々の因子群の赤外吸収スペクトルを添付
の図面に示す。すなわち図1はA41030因子A(K
Br法)、図2はA41030因子B(KBr法)、図3は
A41030因子C(KBr法)、図4はA41030因
子D(KBr法)、図5はA41030因子E(KBr法)、
図6はA41030因子F(KBr法)、図7はA410
30因子G(KBr法)を夫々示している。
【0006】本明細書において、および発酵技術分野に
おいて使用される用語「複合体」は、一緒に生産された個
々の抗生物質因子の混合物を意味する。発酵による抗生
物質の生産について詳しい当業者には容易に理解される
ように、抗生物質複合体中に占める個々の因子群の割合
および量は、発酵条件および菌株に応じて変動する。
【0007】インディアナ州、インディアナポリスで採
集された土壌サンプルから初めて単離されたStreptomy
ces virginiae(A41030)培養株から化学的に誘導
した突然変異株であるカルチャーA41030.4は、
イリノイ州ペオリア、Northern Regional Researc
h Center,U.S.Department of Agriculture,Ag
ricultural Research Serviceに寄託され、ストッ
クカルチャーコレクションの一部となっており、そこか
らNRRL12525の番号で誰でもこれを利用するこ
とができる(受託日:1982年9月4日)。なおこの
微生物の寄託はブダペスト条約に基づく国際寄託に移管
された(移管申請日:1991年10月18日)。本発
明に係る複合体を生産する親株、Streptomyces virgi
niae(A41030)もNothern Regional Research
Centerに寄託されており寄託番号NRRL1515
6の番号で誰でも利用することができる(ブダペスト条
約に基づく国際受託日:1982年9月22日)。
【0008】カルチャーA41030.4はカルチャー
A41030をミトマイシンC、次いでN−メチル−
N'−ニトロ−N−ニトロソグアニジンで処理すること
により得ることができる。
【0009】カルチャーA41030をその他の突然変
異誘発処理にかけることにより、Streptomyces virgi
niae NRRL12525と同じ生合成能をもったその
他の株を生産し得ることは当業者には明らかであるはず
である。ミトマイシンC以外の適当な変異誘発素には、
アクリフラピン、アクリジンオレンジ、エチジウムブロ
ミドおよびその他の化学物質が含まれる。NRRL12
525を得るために、ミトマイシンCとともにN−メチ
ル−N'−ニトロ−N−ニトロソグアニジンを使用した
が、その他の既知の変異誘発素、例えば紫外線、高周
波、放射活性物質の放射線、X線およびその他の化学物
質などを、突然変異を誘発するのに使用することができ
る。
【0010】Streptomyces avidinii ATCC27
419、Streptomyces columbiensis ATCC27
425、Streptomyces goshikiensis ATCC23
914、Streptomyces qriseolavendus ATCC2
5457、Streptomyces lavendulae ATCC86
64、Streptomyces toxytricini ATCC1981
3、およびStreptomyces virginiae、Grundy.Whitm
an.Pdzok.HanesおよびSylvester1952,ATCC
19817との同時培養に基づいて、A41030はS
treptomyces virginiaeの1株であり、カルチャーA4
1030.4はStreptomyces virginiaeの菌株から化
学的に誘導された突然変異株であると分類された。Shi
rlingおよびGottliebの「Methods of Characteriza
tion of Streptomyces Species」 (Int.J.Sys
t.Bacteriol.16(3)、313〜340頁、1966
年)に推奨されている方法および手段、ならびに追加的
な試験を使用した。カルチャーA41030.4は、「B
ergey's Manual of Determinative Bacteriolog
y」 (8版、R.E.BuchananおよびN.E.Gibbons、T
heWilliams and Wilkins CO.,Baltimore,Maryl
and);およびShirlingおよびGottlieb,「Cooperative
Description of Type strains of Streptomyc
es」 (Int.J.Syst.Bateriol.18(2)、178頁、
1968年)中の上記の菌株についての記載とも比較し
た。カルチャーA41030.4はいかなる培地中でも
気中菌糸体および胞子を生産しないので上記の全ての菌
株と異っている。
【0011】A41030およびA41030.4カル
チャーの形態学的特徴 A41030はよく発達した気中菌糸体および胞子柄を
作りそれらはともにコイル状であり鉤形およびループを
示す。A41030は、第1次形態としては、Pudham
ら「A Guide for the Classification of Str
eptomyces According to Selected Groups」
(Appl.Microbiol.、52〜79頁、1957年)の
らせん状(s)グループに位置し、第2次形態としてはPr
idhamらのTetinaculum−Apertum(RA)グループに位
置する。A41030.4は気中菌糸体も胞子も産生し
ない。
【0012】培養特性 種々の培地中でのカルチャーA41030、A4103
0.4およびS.virginiae ATCC19817の発育
特性を表1に示す。
【表1】
【0013】色名はISCC−NBS Centroid Co
lor Charts Standard SampleNo.2106(Nati
onal Bureau of Standards,U.S.Department o
fCommerce,1958年)およびColor Harmony Man
ual、第4版、(ColorStandards Department,Conta
iner Corporation of America,Chicago,Illinoi
s,1958年)に従って決定した。
【0014】カルチャーA41030.4の生理学的性
質を標準的な手法に従って調べた。観察された性質およ
び特性値を表2に示す。
【0015】
【表2】 A41030.4の生理学的性質 以下の培地でのメライド様 色素の生産: 1.トリプトン酵母エキス メラノイド様色素 ブロス(ISP #1) 2.ペプトン酵母エキス メラノイド様色素 鉄寒天斜面(ISP #6) 3.チロシン寒天斜面 メラノイド様色素 (ISP #7) なし 硝酸塩還元 反応陰性 ゼラチンの液化 反応陰性 NaCl耐性 3% スターチの加水分解 反応陰性 スキムミルク 一部加水分解 生育温度 10−34℃ カルチャーA41030、カルチャーA41030.4
およびStreptomycesvirginiae ATCC19817の
炭素利用パターンを、最終濃度が1.0%となるよう
に、濾過滅菌した炭素源を加えたISPNo.9基礎培地
を用いて比較した。30℃で14日間インキュベートし
た後観察を行なった。結果を表3に示す。
【表3】 A41030、A41030.4および Streptomyces virginiae ATCC 19817の炭素利用性 炭素源 A41030 A41030.4 ATCC19817 酢酸ナトリウム − − − D−アラビノース − − − L−アラビノース − − − セロビオース + + + D−フルクトース ± − ± D−ガラクトース + + − D−グルコース + + + i−イノシトール − − − ラクトース − − − D−マルトース + + + D−マンニトール − − − メリビオース − − − ラフイノース − − − ラムノース − − − D−リボース + − + サリシン + ± + コハク酸ナトリウム + ± + シユクロース − − −D−キシロース − − − 注) −=利用性なし +=利用性あり ±=一部利用
【0016】Beckerらの方法(Appl.Microbiol.
、421〜423、1964年)に従って微生物の加
水分解した全細胞を用いてジアミノピメリン酸異性体を
測定した。その結果を以下に示す。
【表4】 試 験 結 果 2,6−ジアミノピリン酸の異性体 LL−異性体
【0017】カルチャーA41030、カルチャーA4
1030.4およびStreptomycesvirginiae ATCC
19817の類似性および相違点を表5に示す。
【0018】
【表5】
【0019】色名は既述したようにして決定し、形態は
前記のPudhamらの指針によった。A41030複合体
は従来記載されたことのない微生物Streptomyces vir
giniae NRRL15156、Streptomyces virgini
ae NRRL12525またはそれらのA41030生
産能を有する変異株を、同化し得る炭素源、窒素源およ
び無機塩類を含有する培養培地中、液中好気培養条件下
で多量の抗生物質活性が得られるまで培養することによ
り製造することができる。抗生物質活性は主としてブロ
ス中に見い出されるが、少量の抗生物質活性は菌糸体に
も存在する。A41030複合体は発酵混合物から、濾
過によって菌糸体、すなわちビオマスを除去することに
よって最も簡単に分離できる。菌糸体は通常捨てる。つ
いで抗生物質複合体は、好ましくは適当な吸着剤と、例
えばメタノール/水(1/1)の混合物を溶出剤として用
いたカラムクロマトグラフィーにより、濾過した発酵ブ
ロスから分離する。
【0020】好適な吸着剤には、セファデックス樹脂、
親水性の不溶性モレキュラーシーブクロマトグラフィー
用媒質(架橋デキストランによって製造される)およびT
SKゲルの他、炭素、アルミナ、アニオンおよびカチオ
ン交換樹脂、シリカゲル、ポリアミド、カルボキシメチ
ルセルロース、スチレンおよびジビニルベンゼンの多孔
性コポリマー、例えばダイアイオンHP−20、アンバ
ーライトXAD樹脂およびES−865のようなジュオ
ライト樹脂などが挙げられる。ダイアイオン樹脂は三菱
化学工業株式会社の製品である。アンバーライトXAD
樹脂はRohm and Hass(フィラデルフィア、ペンシル
バニア)により製造されている。ジュオライト樹脂はDi
amond Shamrock(レッドウッド市、カリフォルニア)の
製品である。セファデックス樹脂はPharmacia Fine
ChemicalsAB(Uppsala、スウェーデン)で製造され
ている。TSKゲルはE.Merck(Darmstadt)およびBi
o−Rad(2200Wriqht Ave.リッチモンド,カリフ
ォルニア,94804)の製品である。
【0021】このStreptomyces virginiae NRRL
12525またはS.virginiae NRRL15156を
発育させA41030複合体を生産するための培養培地
は、多くの培地のいずれであってもよい。しかし経済的
な生産、最高収量、生成物の簡単な単離を達成するには
ある種の培地を使用するのが好ましい。これらの培地に
は同化し得る炭素源、窒素源および無機塩類が含まれて
いなければならない。好ましい炭素源としては例えばデ
キストリン、でんぷん、マンノース、グリセロールおよ
び綿実油などが挙げられる。炭素源の最適濃度は約2〜
3重量%である。好ましい窒素源としてはあらびき大
豆、大豆粉、ピーナツ粉、魚粉、ニクペプトン、豚血液
粉などが挙げられる。
【0022】微生物の発育および生合成に必要な必須微
量元素は、培地中の他の成分に不純物として含まれてい
るのが普通である。しかしナトリウム、カリウム、マグ
ネシウム、カルシウム、アンモニウム、クロライド、カ
ーボネイト、ホスフェート、スルフェート、ニトレート
イオンなどを与え得る可溶性の栄養無機塩類をさらに培
養培地に入れるのが好ましい。
【0023】発酵培地にツウィーン80(油状の液状ポ
リオキシエチレンソルビタンモノオレイン酸エステル、
ICI Americas,Inc、(Wilmington,Del.)の製品)
を2〜4%の濃度で添加すると収量が約300%増加す
る。しかしこの条件下ではA41030抗生物質の単離
が難しい場合がある。振盪フラスコ培養によって少量の
A41030抗生物質を得ることができるが、多量のA
41030抗生物質を生産するにはタンク中で液中好気
性培養を行なうのが好ましい。タンク培養には増殖接種
物を使用するのが好ましい。増殖接種物を製造するに
は、少量の培養培地に胞子または菌糸体フラグメントを
接種する。このようにして新鮮で活発に増殖している培
養物が得られる。ついで、この増殖接種物をより大きな
タンクに移し、適当な期間インキュベーションするとA
41030抗生物質が最適収量で生産される。
【0024】増殖培地用の接種物を得るためのもう1つ
の方法は、胞子の水性懸濁液の代りに凍結乾燥ペレット
を用いることである。凍結乾燥ペレットは既知の方法で
製造することができる。凍結乾燥のための胞子塩懸濁液
の製造法は、滅菌蒸留水の代りに滅菌牛血清を使用する
他は水性胞子懸濁液の調製法と同じである。
【0025】A41030生産微生物は約10〜約34
℃の広い温度範囲で発育することができる。約30℃の
時にA41030抗生物質複合体の生産が最高になるよ
うである。
【0026】好気性液中培養法においては通常のことで
あるが、滅菌空気を培養培地に分散導入する。微生物を
効率よく増殖させるためには、タンク生産に使用される
空気の容量は、1分当り、培養培地1容量当り空気約
0.1〜約0.5容量(v/v/m)であり、約100〜約3
00rpmで撹拌するのがよい。発酵培地100lを含有す
る165lの容器を用い、約200rpmで回転する羽根車
で撹拌した場合の最適吹き込み率は約0.25v/v/mで
ある。
【0027】抗生物質活性は通常約48時間後にあらわ
れ、発酵期間中少くとも144時間存在する。最高の抗
生物質生産は約96時間から約120時間の発酵時間に
行なわれる。
【0028】A41030抗生物質の生産は、発酵中、
B.subtilisを用いた寒天拡散法か、Staphylococcus
aureus ATCC9114を用いた濁度法によってモニ
ターすることができる。
【0029】本発明に係る抗生物質複合体およびその個
々の因子は、S.virginiae NRRL15156または
S.virginiae NRRL12525のいずれかを用い、
等しい温度、期間および培地成分など、実質的に等しい
発酵条件下で製造される。しかしこのような条件下では
S.virginiae NRRL12525のほうが抗生物質複
合体の生産量がいくらか多いようである。
【0030】以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定さ
れるものではない。実施例1 第1段階接種物の調製
【0031】Streptomyces virginiae NRRL12
525およびStreptomyces virginiae NRRL15
156を寒天斜面培養するために使用する培地を以下に
挙げる。
【表6】 成 分 量 (g/l) デキストリン(注1) 10.0 酵母エキス 1.0 酵素加水分解カゼイン(注2) 2.0 牛肉エキス 1.0 CoCl2・6H2O 0.01 寒天 20.0 脱イオン水 水を加えて1l (注1)Matheson Coleman & Bell,Norwood,Ohi
o45212 (注2)N−Z−Amine A (Humko Sheffield Chem
ical Co.,Memphis,Tenn.)
【0032】調製された培地のpHは6.5であり、オー
トクレーブにかける前に5N水酸化ナトリウム水溶液を
用いて7.3に調節した。オートクレーブにかけた後の
培地のpHは6.9であった。
【0033】夫々の微生物の胞子を、上記の成分で調製
した寒天斜面に接種し、この斜面培地を約30℃の温度
で約6日間インキュベートした。次いで成熟した培養物
の上に滅菌蒸留水を注ぎ、滅菌具を使って胞子および菌
糸体をはがした。得られた胞子懸濁液1mlを使って増殖
培地5mlに接種した。増殖培地用の接種物を得る別の方
法は、水性胞子懸濁液の代りに凍結乾燥ペレットを用い
ることである。NRRL12525のための増殖培地の
組成は以下の通りであった。
【表7】 成 分 量 (g/l) グルコース 20.0 あらびき大豆(または大豆粉) 15.0 とうもろこし浸漬液 10.0 CaCO3 2.0 水道水 水を加えて1l
【0034】NRRL15156のための増殖培地の組
成は以下の通りであった。
【表8】 成 分 量 (g/l) グルコース 15.0 デキストリン 20.0 あらびき大豆(または大豆粉) 15.0 とうもろこし浸漬液 10.0 CaCO3 2.0 水道水 水を加えて1l
【0035】未調節の培地pHは5.5であり、これをオ
ートクレーブにかける前に5N水酸化ナトリウム水溶液
でpH6.5に調節した。オートクレーブにかけた後の培
地のpHは7.0であった。
【0036】各増殖接種物を培地50mlを含有する25
0mlの広口エーレンマイヤーフラスコに入れ、直径2イ
ンチの円弧で250rpmで回転するシェーカー(振盪器)
上、約48時間、約30℃でインキュベートした。この
インキュベートした培地は、小さな発酵器(接種物は発
酵培地容量の約1%である)に接種するか、あるいは大
量の培養物を生産するための増殖培地と同じ組成の第2
段階の培地に接種するのに使用する。
【0037】NRRL15156の培養 生産培地50mlに、1%(0.5ml)の上記のインキュベ
ートした増殖培地を接種した。生産培地の組成は以下の
通りである。
【表9】 成 分 量 (g/l) デキストリン(注1) 30.0 あらびき大豆 6.0 K2HPO4 1.0 FeSO4・7H2O 0.005 MgSO4・7H2O 1.0 NaNO3 1.0 CaCO3 2.0(注2) 脱イオン水 水を加えて1l (注1)デキストリンはタピオカデキストリンであって
も、ポテトデキストリンであってもよい。 (注2)NRRL12525の発酵のためにはCaCO3
濃度は4.0g/lであった。K2HPO4は水に溶解し、
この溶液を別に滅菌し、オートクレーブ(高圧滅菌)にか
けたその他の培地成分に添加した。
【0038】インキュベートした発酵培地50mlを25
0mlのエーレンマイヤーフラスコに入れ、直径2インチ
の円弧で250rpmで回転する振盪器上、約4〜5日
間、約30℃でインキュベートした。Streptomyces v
irginiae NRRL12525は上記の生産培地を用
い、165リットルおよび1600ガロンのタンクを用
いた大規模な発酵規模でインキュベートした。
【0039】接種した生産培地は、培地100lを含有
する165lの発酵タンク中、約32℃の温度で約21
0時間(8.75日)発酵させた。この発酵培地には0.2
5v/v/mの割合で滅菌空気を吹込み、通常の撹拌器を
用いて約200rpmで撹拌した。この大規模なNRRL
12525の発酵物からA41030抗生物質を、以下
に述べる方法で分離した。
【0040】実施例2 A41030抗生物質群の分離 実施例1に記載した方法で得た全発酵ブロス(4215
l)を、フィルタープレスに濾過助剤(ハイフロ・スーパ
ーセル、ケイソウ土、Johns−Manville Products
Corporation)を入れて濾過した。濾過したブロスを、
ダイアイオンHP−20(ビーズ状の多孔質スチレンジ
ビニルベンゼンコポリマー、三菱化学工業)100lを含
有するカラムに4l/分の流速で流した。カラムに水3
00l次いでメタノールと水の混合物(1:3)を4l/分
の速さで流すことにより洗浄した。次いでメタノールと
水の混合物(1:1)を、6l/分の速さで流して溶出し、
100lのフラクションを集めた。各フラクションの生
物活性を分析した。Bacillussybtilisを接種した寒天
平板上、ペーパーディクス分析によりバイオアッセイを
行なった。フラクション1は捨てた。フラクション2〜
15を集め、減圧下で濃縮し、得られた濃縮物を凍結乾
燥すると粗抗生物質複合体220gが得られた。
【0041】この複合体110gをメタノールと水の混
合物(1:1)5lに溶解し、水酸化ナトリウム水溶液でp
H10に調節し濾過した。この濾液を予めメタノールと
水の混合物(1:1)で平衡化した粗セファデックスG−
50(親水性の不溶性のモレキュラーシーブクロマトグ
ラフィー用媒体、架橋デキストランで製造されたもの、
Pharmacia Fine Chemicals,Piscataway.NJ08
854から販売)を入れた30lのカラム(0.2×1m)に
50ml/分の速さで流した。カラムをメタノールと水の
混合物(1:1)で50ml/分の速さで溶出し、3lのフラ
クションを集めた。Bacilus subtilisに対して活性を
有するフラクション13〜24を集め、減圧下で濃縮
し、凍結乾燥するとA41030抗生物質複合体35.
7gが得られた。
【0042】本発明の微生物によって生産される抗生物
質は本明細書においては便宜的にA41030抗生物質
群と言う。このA41030複合体はA41030因子
A、B、C、D、E、FおよびGと命名される個々の因
子群を含んでいる。以下の記載において、その有用性を
説明するにあたり「A41030抗生物質」なる用語は、
A41030複合体のみならず、A41030因子A、
B、C、D、E、FおよびGからなる群から選ばれるい
ずれかをも意味するものとする。
【0043】発酵から7種もの抗生物質因子群が回収さ
れ、これらは混合物すなわちA41030複合体として
得られる。A41030複合体中の因子群の割合いは、
発酵条件に応じて変動することは容易に理解されるであ
ろう。個々の因子群A、B、C、D、E、FおよびG
は、以下に述べる方法で個々の化合物に分離することが
できる。A41030複合体は水、希酸水溶液、希塩基
水溶液、メタノールと水の混合物、エタノールと水の混
合物、ジメチルホルムアミド、ジメチルホルムアミドと
水の混合物、ジメチルスルホキシド、ジメチルスルホキ
シドと水との混合物、アセトニトリル、アセトン、酢酸
エチル、テトラヒドロフラン、メチレンクロリドなどの
溶媒に可溶である。
【0044】以下に、A41030因子群の分離、これ
までに確認されたそれらの物理的性質およびスペクトル
特性を示す。
【0045】実施例3 A41030因子Aの単離 実施例2で得たA41030複合体8gを、水:アセトニ
トリル:塩化ナトリウム(84:16:2g/l)からなる溶
媒200mlに溶解して濾過した。この濾液を、米国特許
第4299763号の実施例6および7に記載されてい
る特別の方法で、本発明者らの研究所で調製した10〜
20ミクロンのLP−1/C18逆相シリカゲル4lを充
填したステンレススチールカラム(8×100cm)に入れ
た。このカラムはChromatospac Prep−100ユニッ
ト(Jobin Yvon,16−18Rue du Canal911
60 Longjumeau,France)の一部である。カラムを水:
アセトニトリル:塩化ナトリウム(84:16:2g/l)の
混液で60ml/分の速さで溶出し、480mlのフラクシ
ョンを集めた。溶出液はタイプ6光学単位を備えたIS
COモデルUA−5UVモニター(Instrumentation
Specialties Co.,Lincoln,NF68505)を用い
て、254nmでモニターした。集めたフラクションにつ
き分析用の高速液体クロマトグラフィー(HPLC)(上
記の方法で本発明者らの研究室で調製した10ミクロン
のLP−1/C18を充填した4.6×250mmのステン
レススチールカラムを使用)を用いて因子Aの存在を分
析した。試料はレオダインモデル7120インジェクシ
ョンバルブ(Rheodyne Inc.,Berkeley,CA9471
0)を用いて注入した。水:アセトニトリル:酢酸ナトリ
ウム(81:19:0.03M)からなり、氷酢酸でpH6に
調節した溶媒をミルトン・ロイ・ジュプレックス・ミニ
ポンプ(Laboratory Data Control,Division of
Milton Roy Co.,Rivera Beach,FL3340
4)を用いて1ml/分(1200psi)で流した。因子Aは
ISCOモデルUA−5UV検出器を用いて254nmで
検出した。フラクション1〜51は捨てた。因子Aに富
んだフラクション52〜79を集め、減圧下で濃縮し容
量を500mlとした。この濃縮液を水酸化ナトリウム水
溶液でpH8.2に調節し濾過した。この濾液を予め水で
平衡化した100mlのダイアイオンHP−20樹脂を入
れたカラム(2.8×22cm)に15ml/分の速度で充填
した。塩化銀沈澱法により塩素が洗液中に検出されなく
なるまでカラムを水(蟻酸でpH2.5に調節したもの、
400ml)で洗浄した。次いで水:アセトニトリル(8:
2)の混液で、15ml/分の速さで溶出し、1lのフラク
ションを集めた。このフラクションのBacillus subti
lisに対する活性を分析した。フラクション2を冷凍す
ることにより生成した結晶性因子Aを濾取した(389.
6mg)。フラクション1およびフラクション2からの濾
液を夫々減圧下で濃縮し、凍結乾燥すると夫々因子Aが
731.8mgおよび514mg得られた。
【0046】抗生物質A41030因子Aは白色の結晶
性固体である。A41030因子Aのおおよその元素分
析値は以下の通りである:炭素56.44%、水素3.5
8%、窒素8.11%、酸素23.20%、塩素8.29
%。フィールドデソープションおよびプラズマデソープ
ション質量分析の結果、A41030因子Aの分子量は
1231であった。元素分析および分子量に基づいて因
子Aの実験式はC5844Cl3718と決定された。6
6%ジメチルホルムアミド水溶液中で因子Aを電気滴定
した結果、pKa値が約5.53、7.60および10.3
7である3個の滴定可能基の存在が確認された(さらに
10.5以上のpKa値のものが存在する可能性あり、初
期pH7.83)。抗生物質A41030因子Aの比旋光
度は以下の通りである:[α]25D:−19.6°(c=9.
0、ジメチルスルホキシド中)。A41030因子Aの
KBr法による赤外吸収スペクトルを図1に示す。以下
に示す顕著な吸収極大が観察された:3448−322
6(強、ブロード)、1653(強)、1610(弱)、15
87(中)、1515(強)、1488(弱)、1429
(中)、1227(強)、1139(中)、1064(強)、お
よび1010(強)cm-1
【0047】酸性、中性、および塩基性条件下における
メタノールと水(1:1)の混合物中でのA41030因
子群A〜Gの紫外線吸収スペクトルを表10に挙げる。
【表10】 A41030因子群のUVスペクトル 因 子 酸性または中性 塩基性 max nm (ε) max nm (ε) A 278(11,100) 298(17,200) B 278( 9,600) 298(16,800) C 278( 8,400) 298(14,000) D 278(10,600) 298(19,900) E 278( 8,500) 298(15,500) F 278( 9,300) 298(14,500) G 278(15,000) 298(18,000)
【0048】抗生物質A41030因子Aは、アルコー
ルと水の混液、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルム
アミド、ジメチルスルホキシドと水の混液、ジメチルホ
ルムアミドと水の混液、希酸水溶液および希塩基水溶液
に可溶である。
【0049】以上の物理化学的データに基づくA410
30因子Aの構造式は以下に示す通りである。
【化1】
【0050】尚、バイオアッセイおよび高速流体クロマ
トグラフィー分析の結果、因子AがカルチャーA410
30.4によって生産される抗生物質因子群の約94〜
約96重量%を占め、因子B、C、D、E、FおよびG
が残りの約4〜約6重量%を占めていることがわかっ
た。
【0051】実施例4 A41030因子Bの単離 A41030複合体1.0gを、水:アセトニトリル:塩化
ナトリウム(85:15:2g/l)からなる溶媒35mlに溶
解し、この溶液を、25〜40ミクロンのLiChroprep
RP−18(シリカゲルに化学的に結合させた炭化水素
相(C18)、MC/B Manufacturing Chemists,In
c.,Cincinnati,OH)を本発明者らの研究室で充填した
4.7×45cmのMichel−Miller高速低圧液体クロマ
トグラフィー(HPLPLC)ガラスカラム(Ace Glas
s,Inc.,Vineland,NJ08360)に注入した。試料
を溶解するのに使用したのと同じ溶媒系を使って、FM
Iバルブレスピストンポンプ(Fluid Metering In
c.,Oyster Bay,NY11771)により、21ml/分
(100psi)の速度で溶出し、21mlのフラクションを
集めた。溶出液はISCOモデルUA−5UV検出器を
用い、280nmでモニターした。フラクション1〜18
3は捨てた。因子Bに富んだフラクション184〜24
5を合せ、減圧下で25mlまで濃縮した。同様の精製を
7回行なって得た濃縮物を合せ、水で1.4lに希釈し、
予め水で平衡化したダイアイオンHP−20樹脂100
mlを入れたカラムに、8〜10ml/分の速度で入れた。
塩化銀沈澱法により洗液中に塩素が検出されなくなるま
で水(600ml)でカラムを洗浄した。水とメタノール
(1:1)の混液で、8〜10ml/分の速度で溶出し、3
00mlのフラクションを集め、Bacillus subtilisに
対する活性を分析した。フラクション1〜5を合せて減
圧下で濃縮し、凍結乾燥すると粗因子B523mgが得ら
れた。
【0052】2回の操作で得た粗因子B550mgを水:
アセトニトリル:ジブチルアミン(75:25:0.03
M、リン酸でpH7.8に調節したもの)からなる溶媒1
0mlに、溶液になるまでテトラブチル水酸化アンモニウ
ムを加えることにより溶解した。この溶液を25〜40
ミクロンのLi Chroprep RP−18(前記参照)を充
填した2.8×59cmのMichel−Miller高速低圧液体
クロマトグラフィー(HPLPLC)ガラスカラムに注入
した。FMIポンプを使って、試料の溶解に用いたもの
と同じ溶媒系で5ml/分(35psi)の速度で溶出した。
溶出液はISCOモデルUA−5UV検出器を用い25
4nmでモニターした。集めた27mlのフラクションにつ
いて、10ミクロンのLi Chroprep RP−18(市販
の逆相シリカゲル、E.Merck(Darmstadt,Germany)社
製)を充填した4.6×250mmのステンレススチールカ
ラムを用いた分析用HPLCで、因子Bの存在を分析し
た。試料はレオダインモデル7120インジェクション
バルブを使って注入した。水:アセトニトリル:ジブチル
アミン(82:18:0.03M)からなり、リン酸でpH
2.5に調節した溶媒をコンスタメトリックIIIポンプ
(LDC−Laboratory Data Control,Division o
f Milton Roy Co.,Riviera Beach,FL334
04)を用いて1ml/分(750psi)で注入した。因子B
は、LDCスペクトロモニターIII可変波長UV検出器
を用いて225nmで検出した。RP−8カラムから溶出
した、因子Bに富んだ999ml〜1296mlのフラクシ
ョンを200mlになるまで濃縮した。この濃縮物を50
0mlまで希釈し、リン酸でpH2.0に調節し、イオンマ
ーカーとして塩化ナトリウム(1mg/ml)を加えた。この
溶液を、予め水で平衡化したダイアイオンHP−20樹
脂100mlを入れたカラム(2.8×22cm)に、20ml
/分の割合で充填した。カラムを、塩化銀沈澱法により
塩素が検出されなくなるまで、蟻酸でpH2.5に調節し
た水(500ml)で洗浄した。次いで水とアセトニトリル
(6:4)1lで、30ml/分の速度で溶出した。溶出液を
減圧下で濃縮し、凍結乾燥すると粗因子B295.6mg
が得られた。
【0053】上で得た因子B285mgをジメチルホルム
アミドと水(4:6)の混液30mlに加熱溶解し、室温ま
で冷却し、次いで冷凍すると因子Bの沈澱が生成した。
この沈澱を濾取し、アセトンで洗浄し減圧下で乾燥する
と因子B84mgが得られた。
【0054】抗生物質A41030因子Bは白色の固体
であり、以下のおおよその元素分析値を有する:炭素5
8.54%、水素4.21%、窒素8.63%、塩素5.9
6%、酸素22.66%(差から)。因子Bを66%ジメ
チルホルムアミド水溶液中で電気滴定した結果、約5.
6および7.5のpKa値を有する2個の滴定可能基の存
在が確認された(さらに10以上のpKa値を有するもの
の存在する可能性がある、初期pH6.22)。高速原子
衝撃マススペクトルによる分子量は約1197であっ
た。元素分析および分子量に基づく因子Bの実験式はC
5845Cl2718である。
【0055】KBr法による抗生物質A41030因子
Bの赤外吸収スペクトルを図2に示す。以下の顕著な吸
収極大が観察された:3448〜3226(強、ブロー
ド)、1653(強)、1610(中)、1587(弱)、1
515(強)、1488(弱)、1429(中)、1290
(弱)、1227(強)、1139(中)、1064(強)、お
よび1010(強)cm-1
【0056】中性、酸性および塩基性のメタノールと水
の混液(1:1)中のA41030因子Bの紫外線吸収極
大を表10に示す。
【0057】抗生物質A41030因子Bの溶解性は因
子Aと同じである。
【0058】観察された物理化学的データに基づくA4
1030因子Bの構造式は以下の通りである。
【化2】
【0059】実施例5 A41030因子Cの単離 A41030複合体9.0gを水:アセトニトリル:塩化ナ
トリウム(83:17:2g/l)からなる溶媒200mlに溶
解し、この溶液を濾過した。濾液を、実施例3に記載し
た方法で本発明者らの研究所で調製した10〜20ミク
ロンのLP−1/C18逆相シリカゲル4lを充填した8
×100cmのステンレススチールカラムに充填した。C
hromatospac Prep−100ユニットの一部であるこの
カラムを、試料の溶解に使用したのと同じ溶媒系で、6
0ml/分の速度で溶出し、480mlのフラクションを集
めた。溶出液はISCOモデルUA−5UV検出器を用
いて254nmでモニターした。集めたフラクションにつ
き、25〜40ミクロンのLi Chroprep RP−8を充
填した0.8×30cmのMichel−Millerガラスカラム
を用いた分析用HPLPLCで因子Cの存在を分析し
た。FMIポンプを使って水:アセトニトリル:塩化ナト
リウム(84:16:2g/l)の溶媒を4ml/分で流した。
因子CはISCOモデルUA−5UV検出器を用いて2
54nmで検出した。フラクション1〜27は捨てた。因
子Cに富むフラクション28〜52を集め、減圧下で5
00mlに濃縮した。
【0060】同様の精製を2回行なって得た濃縮液を合
せて濾過し、予め水で平衡化した100mlのダイアイオ
ンHP−20樹脂を入れたカラムに10ml/分の速度で
充填した。塩化銀沈澱法により塩素が洗液中に検出され
なくなるまでカラムを水(2l)で洗浄した。次いで水と
アセトニトリル(6:4)の混液1lで、15ml/分の速度
で溶出を行なった。溶出液を減圧下で濃縮し、凍結乾燥
すると因子Cに富んだ混合物2.75gが得られた。この
混合物1.25gを水:アセトニトリル:ジブチルアミン
(80:20:0.03M、リン酸でpH7.8に調節したも
の)からなる溶媒25mlに、溶液になるまでテトラブチ
ル水酸化アンモニウムを加えることにより溶解した。試
料を、25〜40ミクロンのLi Chroprep RP−8を
充填した2.8×59cmのMichel−Millerガラスカラ
ムに注入し、FMIポンプを用い、試料の溶解に使用し
たものと同じ溶媒で、4ml/分の速度で溶出した。溶出
液はISCOモデルUA−5UV検出器を用いて254
nmでモニターした。集めた28mlのフラクションにつ
き、10ミクロンのNucleosil C18(市販の逆相シリ
カゲル、Rainin Instrument Co.,Inc.,Woburn,
MA01801)を本発明者らの研究室において充填し
た4.6×150mmのステンレススチールカラムを用い
た分析用HPLCにより、因子Cの存在を追跡した。試
料はレオダインモデル7120インジェクションバルブ
を用いて注入した。ミルトン・ロイ・ジュプレックス・
ミニポンプを用いて、水:アセトニトリル:酢酸ナトリウ
ム(81:19:2g/l)からなり氷酢酸でpH6に調節し
た溶媒を1ml/分で供給した。因子CをISCOモデル
1800可変波長UV検出器を用いて225nmで検出し
た。因子Cに富んだ4.2l〜5.1lの溶出液を減圧下で
500mlに濃縮した。
【0061】同様の精製を3回行なって得た濃縮物を合
せて溶解し、リン酸を加えてpH1.7にした。塩化ナト
リウム(1mg/ml)をイオンマーカーとして加えた。この
試料を、予め水で平衡化した100mlダイアイオンHP
−20樹脂を入れたカラム(2.8×22cm)に20ml/
分の割合で充填した。カラムを、塩化銀検出法により洗
液中に塩素が検出されなくなるまで、pH2.5の希酸水
溶液(300ml)で洗浄した。次いで水とアセトニトリル
(6:4)の混液1lで、30ml/分の速度で溶出した。溶
出液を集め、減圧下で濃縮し凍結乾燥すると、ある程度
精製された因子C、0.87gが得られた。この生成物を
水:アセトニトリル:ジブチルアミン(80:20:0.03
M、リン酸でpH7.8に調節したもの)からなる溶媒2
0mlに、溶液となるまでテトラブチル水酸化アンモニウ
ムを加えることにより溶解した。この試料を、前記の2
5〜40ミクロンのLi Chroprep RP−8を充填した
2.8×59cmのMichel−Millerガラスカラムに入れ
てクロマトグラフィーした。2.45lから3.20lの溶
出液を減圧下で濃縮して500mlとした。
【0062】同様の精製を2回行なって得た濃縮物を合
せ、既述したようにダイアイオンHP−20樹脂を含有
するカラムで脱塩した。溶出液を減圧下で濃縮して凍結
乾燥すると因子C688mgが得られた。この生成物67
8mgを水とアセトニトリル(6:4)の混液60mlに加熱
溶解した。この溶液を冷却し、冷凍すると因子Cが沈澱
した。この沈澱物を濾取し、アセトンで洗浄し減圧下で
乾燥すると因子C428mgが得られた。
【0063】抗生物質A41030因子Cは白色固体で
あって、以下のおおよその元素分析値を有する:炭素4
8.87%、水素4.39%、窒素6.16%、塩素6.9
6%、酸素33.81%。66%のジメチルホルムアミ
ド水溶液中で因子Cを電気滴定した結果、約5.5およ
び7.1のpKa値を持った2個の滴定可能基の存在する
ことが解った(さらにpKa値が10以上のものが存在す
る可能性がある、初期pH6.6)。高速原子衝撃マスス
ペクトルによる観察された分子量は約1393であっ
た。元素分析および分子量に基づく因子Cの実験式はC
6454Cl3723である。
【0064】KBr法により測定した抗生物質A410
30因子Cの赤外吸収スペクトルを図3に示す。以下の
顕著な吸収極大が観察された:3448〜3226(強、
ブロード)、1653(強)、1610(中)、1587
(弱)、1504(強)、1481(弱)、1429(中)、1
220(強)、1136(強)、1064(弱)、1053
(中)、および1005(強)cm-1。中性、酸性および塩基
性のメタノールと水の混液(1:1)中で測定した紫外線
吸収極大を表10に示す。
【0065】抗生物質A41030因子Cは、因子Aと
同じ溶媒に可溶である。
【0066】観察された物理化学的データーに基づくA
41030因子Cの構造を以下に示す:
【化3】
【0067】実施例6 A41030因子Dの単離 A41030複合体6.0gを水:アセトニトリル:塩化ナ
トリウム(83:17:2g/l)からなる溶媒200mlに溶
解し、得られた溶液を濾過した。この濾液を、実施例3
に記載した方法により本発明者らの研究室で調製した1
0〜20ミリミクロンのLP−1/C18逆相シリカゲル
4lを充填した8×100cmのステンレススチールカラ
ムに入れた。Chromatospac Prep−100ユニットの
部品であるこのカラムを、試料の調製に使用したものと
同じ溶媒で、60ml/分の速度で溶出し、480mlのフ
ラクションを集めた。溶出液はISCOモデルUA−5
UV検出器を用いて254nmでモニターした。集めたフ
ラクションにつき、25〜40ミクロンのLi Chropre
p RP−8を充填した0.8×30cmのMichel−Mille
rガラスカラムを用いた分析用HPLPLCにより因子
Dの存在を分析した。FMIポンプを用いて水:アセト
ニトリル:塩化ナトリウム(84:16:2g/l)からなる
溶媒を4ml/分の速度で供給した。因子DはISCOモ
デルUA−5UV検出器を用いて254nmで検出した。
フラクション1〜34は捨てた。因子Dに富んだフラク
ション35〜53を集め、減圧下で500mlになるまで
濃縮した。
【0068】同様の精製を2回行なって得た濃縮物を集
め、水で3lに希釈し、予め水で平衡化した100mlの
ダイアイオンHP−20樹脂をカラム(2.8×22cm)
に充填したものに、8〜10ml/分の速度で入れた。こ
のカラムを、塩化銀沈澱法により塩素が洗液中に検出さ
れなくなるまで水(30ml)で洗浄した。次いで水とアセ
トニトリル(6:4)の混液からなる溶媒1lで、8〜10
ml/分の速度で溶出した。溶出液を減圧下で濃縮し、凍
結乾燥すると因子Dに富んだ因子群混合物2.33gが得
られた。
【0069】この混合物1.15gを水:アセトニトリル:
ジブチルアミン(80:20:0.03M、リン酸でpH7.
8に調節したもの)からなる溶媒25mlに、溶液となる
までテトラブチル水酸化アンモニウムを加えることによ
り溶解した。この試料を、25〜40ミクロンのLi C
hroprep RP−8を充填した2.8×59cmのMichel−
Millerガラスカラムに充填し、試料を溶解するのに用
いたものと同じ溶媒で、FMIポンプを使って5ml/分
の速度で溶出した。溶出液はISCOモデルUA−5U
V検出器を用いて254nmでモニターした。集めた25
mlのフラクションにつき、10ミクロンのLi Chropre
p RP−18(市販の逆相シリカゲル、E.Merck(Darm
stadt,Germany))を充填した4.6×25mmのステンレ
ススチールカラムを用いた分析用HPLCにより因子D
の存在を分析した。試料はレオダインモデル7120イ
ンジェクションバルブを使って注入した。水:アセトニ
トリル:ジブチルアミン(80:20:0.03M)からな
り、リン酸でpH2.5に調節した溶媒をミルトン・ロイ
・ジュプレックス・ミニポンプを用いて0.75ml/分
の速度で供給した。因子DはISCOモデル1800可
変波長UV検出器を用いて225nmで検出した。2.6l
から3.4lの、因子Dに富んだ溶出液を減圧下で300
mlまで濃縮した。
【0070】同様の精製を3回行なって得た濃縮物を集
め、リン酸を加えて溶解し、pH7.7とした。塩化ナト
リウム(1mg/ml)をイオンマーカーとして加えた。この
試料を予め水で平衡化した100mlのダイアイオンHP
−20樹脂をカラム(2.8×22cm)に充填したものに
20ml/分の割合いで充填した。このカラムを蟻酸水溶
液でpH2.5に調節した水300mlで、塩化銀沈澱法に
より洗液中に塩素が検出されなくなるまで洗浄した。次
いで水およびアセトニトリル(6:4)の混液1lを用い
て、30ml/分の速度で溶出した。溶出液を減圧下で濃
縮し凍結乾燥するとかなり精製された因子D0.63gが
得られた。この生成物を、水:アセトニトリル:ジブチル
アミン(80:20:0.03M、リン酸でpH7.8に調節
したもの)からなる溶媒15mlに、溶液になるまでテト
ラブチル水酸化アンモニウムを加えることにより溶解し
た。この溶液を、既述したように、2.8×59cmのMi
chel−Millerガラスカラム中の25〜40ミクロンの
Li Chroprep RP−8でクロマトグラフィーした。
2.5l〜3.0lの溶出液を減圧下で約200mlまで濃縮
した。この濃縮液を既述したように、ダイアイオンHP
−20樹脂を含有するカラムで脱塩した。溶出液を減圧
下で濃縮し、凍結乾燥するとかなり精製された因子D1
93mgが得られた。
【0071】同様の操作を行なって得た粗因子D259
mgを、水:アセトニトリル:2塩基性リン酸ナトリウム
(82:18:0.03M、リン酸でpH7.8に調節したも
の)からなる溶媒6mlに溶解し、5NNaOH水溶液を加
えてpH10に調節した。この溶液を、25〜40のLi
Chroprep RP−8を充填した2.8×59cmのMiche
l−Millerガラスカラムに入れ、FMIポンプを用い
て、試料を溶解するのに用いたものと同じ溶媒で、4ml
/分の速度で溶出した。溶出液はISCOモデルUA−
5UV検出器を用いて254nmでモニターした。集めた
27mlのフラクションを、10ミクロンのNucleosil
18を充填した4.6×150mmのステンレススチール
カラムを用いた分析用HPLCにより、因子Dの存在を
分析した。試料はレオダインモデル7120インジェク
ションバルブを使って注入した。プレパラティブ溶出液
に使用したのと同じ溶媒を、ミルトン・ロイ・ジュプレ
ックス・ミニポンプを用いて0.6ml/分で供給した。
因子Dは、ISCOモデル1800可変波長UV検出器
により225nmで検出した。405〜1134mlの溶出
液を減圧下で500mlまで濃縮し、既述したように、ダ
イアイオンHP−20樹脂を含有するカラムで脱塩し
た。溶出液を減圧下で濃縮し凍結乾燥すると因子D12
0mgが得られた。
【0072】抗生物質A41030因子Dは白色の無晶
形固体であり、おおよその元素分析値は以下の通りであ
る:炭素54.46%、水素4.35%、窒素7.58%、
塩素4.27%、酸素29.34%(差から)。66%ジメ
チルホルムアミド水溶液中で因子Dを電気滴定した結
果、約5.5および7.6のpKa値を有する2つの滴定可
能基が存在することが解った(さらに10以上のpKa値
を有するものが存在する可能性がある、初期pH6.8
3)。高速原子衝撃マススペクトルによる分子量は約1
326であった。
【0073】KBr法により測定した抗生物質A410
30因子Dの赤外吸収スペクトルを図4に示す。以下の
顕著な吸収極大が観察された:3448〜3226(強、
ブロード)、2959(弱)、1661(強)、1592
(強)、1511(強)、1429(弱)、1290(弱)、1
227(弱)、1212(中)、1163(弱)、1143
(弱)、1053(中)、および1010(強)cm-1
【0074】中性、酸性および塩基性のメタノール:水
(1:1)混液中で測定した紫外線吸収極大値を表10に
示す。抗生物質A41030因子Dは因子Aと同じ溶媒
に可溶である。
【0075】観察された物理化学的データーに基づくA
41030因子Dの構造を以下に示す:
【化4】
【0076】実施例7 A41030因子Eの単離 A41030複合体0.3gを水:アセトニトリル:塩化ナ
トリウム(85:15:2g/l)からなる溶媒30mlに溶解
し、25〜40ミクロンのLi Chroprer RP−8を本
発明者らの研究室で充填した2.8×59cmのMichel−
Millerガラスカラムに充填した。FMIポンプを用い
て、試料を溶解するのに用いたものと同じ溶媒系で、1
2ml/分(85psi)で溶出し、24mlのフラクションを
集めた。溶出液はISCOモデルUA−5UV検出器を
用い、254nmでモニターした。フラクション1〜54
は捨てた。因子Dに富んだフラクション55〜122を
合せ、減圧下で50mlまで濃縮した。同様の精製を13
回行なって得た濃縮液を水で希釈して1.5lとし、予め
水で平衡化したカラム(2.8×22cm)中の100mlの
ダイアイオンHP−20樹脂に5ml/分の速度で入れ
た。塩化銀沈澱法により洗液中に塩素が検出されなくな
るまで水900mlでカラムを洗浄した。次いで水とメタ
ノール(1:1)の混液で、10ml/分の速度で溶出し、
300mlのフラクションを集めた。フラクションはBac
illus subtilisに対する活性について分析した。フラ
クション1〜8を集め、減圧下で濃縮し、凍結乾燥する
と因子Eに富んだ因子群混合物1.04gが得られた。こ
の混合物0.5gを、水:アセトニトリル:塩化ナトリウム
(84:14:2g/l)からなる溶媒10mlに溶解し、25
〜40ミクロンのLi Chroprer RP−8を充填した
2.8×59cmのMichel−Millerガラスカラムに充填
した。FMIポンプを用いて、試料を溶解するのに使用
したものと同じ溶媒で、5ml/分の速度で溶出を行な
い、25mlのフラクションを集めた。溶出液は、ISC
OモデルUA−5UV検出器を用いて254nmでモニタ
ーした。集めたフラクションにつき、5ミクロンのOD
S−Hyperspheres(Shandon Southern Prodcts,L
td.,Cheshire,England)を本発明者らの研究室で充填
した4.6×150mmのステンレススチールカラムを用
いた分析用HPLCにより因子Eの存在を分析した。試
料はレオダインモデル7120インジェクションバルブ
を用いて注入した。水:アセトニトリル:酢酸ナトリウム
(81:19:2g/l)からなる、氷酢酸でpH6に調節し
た溶媒をミルトン・ロイ・ジュプレックス・ミニポンプ
を用いて0.65ml/分で注入した。因子EはISCO
モデル1800可変波長UV検出器を使って225nmで
検出した。1520mlから1780mlの溶出液を減圧下
で50mlに濃縮した。
【0077】同様の精製を3回行なって得た濃縮液を合
せ、水で1lに希釈し、予め水で平衡化したカラム(2.
8×22cm)中の100mlのダイアイオンHP−20樹
脂に、10ml/分の速度で入れた。このカラムを、蟻酸
水溶液でpH2.5に調節した水200mlで、塩化銀沈澱
法により洗液中に塩素が検出されなくなるまで洗浄し
た。次いで水とアセトニトリル(6:4)の混液0.5lを
用い、15ml/分の速度で溶出した。溶出液を減圧下で
濃縮し凍結乾燥するかなり精製された因子E202.2m
gが得られた。これを水:アセトニトリル:塩化ナトリウ
ム(86:14:2g/l)からなる溶媒4mlに溶解し、既述
した25〜40ミクロンのLi ChroprerRP−8を充
填した2.8×59cmのMichel−Millerガラスカラム
で4ml/分の割合いでクロマトグラフィーした。因子E
に富んだ2060mlから2480mlの溶出液を減圧下で
50mlに濃縮した。同様の精製を3回行なって得た濃縮
液を合せ、既述したように、カラムに入れた100mlの
ダイアイオンHP−20樹脂により脱塩した。溶出液を
減圧下で濃縮し凍結乾燥すると因子E242mgが得られ
た。
【0078】抗生物質A41030因子Eは白色固体で
あり、以下に示すおおよその元素分析値を有する:炭素
56.06%、水素4.06%、窒素8.53%、塩素3.
50%、酸素27.85%(差から)。66%のジメチル
ホルムアミド水溶液中で因子Eを電気滴定した結果、約
5.8および7.7のpKa値を有する2つの滴定可能基が
あることが解った(さらに10以上のpKa値を有するも
のが存在する可能性がある、初期pH6.57)。高速原
子衝撃マススペクトルにより観察された分子量は約11
63である。因子Eの実験式はC5846ClN718であ
る。抗生物質A41030因子EをKBr法により測定
した赤外吸収スペクトルを図5に示す。以下の顕著な吸
収極大が観察された:3448〜3226(強、ブロー
ド)、1653(強)、1600(中)、1504(強)、1
429(弱)、1290(弱)、1198(中)、1136
(弱)、1064(弱)および1010(強)cm-1。中性、酸
性および塩基性のメタノール:水(1:1)混液中のA41
030因子Eの紫外線吸収極大値を表10に示す。抗生
物質A41030因子Eは、因子Aの場合と同じ溶媒に
可溶である。
【0079】観察された物理化学的データーに基づくA
41030因子Eの構造式は以下の通りである:
【化5】
【0080】実施例8 A41030因子Fの単離 A41030複合体9.0gを水:アセトニトリル:塩化
ナトリウム(83:17:2g/l)からなる溶媒200mlに
溶解し、得られた溶液を濾過した。この濾液を、実施例
3の方法で本発明者らの研究室において調製した10〜
20ミクロンのLP−1/C18逆相シリカゲル4lを充
填した8×100cmのステンレススチールカラムに入れ
た。Chromatospac Prep−100ユニットの部品であ
るこのカラムを、試料を溶解するのに使用したものと同
じ溶媒系を用い、60ml/分で溶出して480mlのフラ
クションを集めた。溶出液はISCOモデルUA−5U
V検出器を用いて254nmでモニターした。集めたフラ
クションにつき、25〜40ミクロンのLi Chroprer
RP−8を充填した。0.8×30cmのMichel−Mille
rガラスカラムを用いた分析用HPLPLCにより因子
Fの存在を分析した。水:アセトニトリル:塩化ナトリウ
ム(84:16:2g/l)からなる溶媒をFMIポンプによ
り4ml/分の割合いで注入した。因子FはISCOモデ
ルUA−5UV検出器を用いて254nmで検出した。フ
ラクション1〜25は捨て、因子Fに富んだフラクショ
ン26〜36を集めて減圧下で約500mlまで濃縮し
た。
【0081】同様の精製を3回行なって得た濃縮液を集
めて濾過し、この濾液を、予め水で平衡化したダイアイ
オンHP−20樹脂100mlを入れたカラム(2.8×2
2cm)に10ml/分の割合いで充填した。このカラムを
塩化銀沈澱法により洗液中に塩素が検出されなくなるま
で水900mlで洗浄した。次いで水とアセトニトリル
(6:4)の混液1lを用い15ml/分の速度で溶出を行な
った。溶出液を減圧下で濃縮して凍結乾燥するとかなり
精製された因子F2.6gが得られた。この生成物500
mgを水:アセトニトリル:塩化ナトリウム(84:16:2g
/l)からなる溶媒10mlに、水酸化ナトリウム水溶液で
pH7.0に調節しながら溶解した。この溶液を、25〜
40ミクロンのLi Chroprer RP−8を充填した4.
7×45cmのMichel−Millerガラスカラムに注入し
た。FMIポンプを使って、試料を溶解するのに用いた
ものと同じ溶媒で、6ml/分の速度で溶出を行ない、2
4mlのフラクションを集めた。溶出液をISCOモデル
UA−5UV検出器を用いて254nmでモニターした。
集めたフラクションにつき、既述した分析用HPLPL
C系を用いて因子Fの存在を分析した。因子Fに富んだ
1940ml〜2520mlの溶出液を減圧下で約300ml
まで濃縮した。同様の精製を2回行なって得た濃縮液を
合せ、水で予め平衡化した、カラム(2.8×22cm)中
の100mlのダイアイオンHP−20樹脂に、10ml/
分の割合いで充填した。カラムを、塩化銀沈澱法により
洗液中に塩素が検出されなくなるまで、蟻酸でpH2.5
に調節した水(300ml)で洗浄した。次いで水とアセト
ニトリル(6:4)の混液0.75lで溶出を行なった。溶
出液を減圧下で濃縮し、凍結乾燥すると因子F299mg
が得られた。
【0082】抗生物質A41030因子Fは白色の固体
であり、以下に示すおおよその元素分析値を有する:炭
素51.39%、水素3.96%、塩素6.45%、窒素
6.45、酸素28.65%。66%のジメチルホルムア
ミド水溶液中、因子Fを電気滴定した結果約5.4およ
び7.1のpKa値を有する2つの滴定可能基の存在が確
認された(さらに10以上のpKa値を有するものが存在
する可能性がある、初期pH5.93)。高速原子衝撃マ
ススペクトルを使って観察された分子量は約1555で
あった。因子Fの仮実験式はC7064Cl3728であ
る。
【0083】この分子量から、因子Fは因子Aと2個の
糖部分が付加している点で異っており、分子量が奇数で
あることからアミノ糖が存在していないことが解る。
【0084】KBr法で測定した抗生物質A41030
因子Fの赤外吸収スペクトルを図6に示す。以下の顕著
な吸収極大が観察された:3448〜3226(強、ブロ
ード)、1653(強)、1600(中)、1504(強)、
1429(弱)、1258(弱)、1227(強)、1136
(強)、1075(強)、1053(強)、および1010
(強)cm-1。中性、酸性および塩基性のメタノール:水
(1:1)混液中のA41030因子Fの紫外線吸収極大
値を表10に示す。
【0085】抗生物質A41030因子Fは因子Aと同
じ溶媒に可溶である。
【0086】観察された物理化学的データーに基づくA
41030因子Fの構造式は以下の通りである:
【化6】
【0087】実施例9 A41030因子Gの単離 実施例2で得たA41030複合体8gを水:アセトニト
リル:塩化ナトリウム(84:16:2g/l)からなる溶媒
200mlに溶解して濾過した。この濾液を、実施例3に
記載した方法で本発明者らの研究所で調製した10〜2
0ミクロンのLP−1/C18逆相シリカゲル4lを充填
したステンレススチールカラム(8×100cm)に充填し
た。このカラムはChromatospac Prep−100ユニッ
トの部品である(実施例3参照)。カラムを、水:アセト
ニトリル:塩化ナトリウム(84:16:2g/l)の混液
で、60ml/分の速度で溶出し、480mlのフラクショ
ンを集めた。溶出液は実施例3に記載したように254
nmでモニターした。集めたフラクションにつき、既述し
た高速液体クロマトグラフィー(HPLC)分析法により
因子Gの存在を分析法した。
【0088】因子Gに富むフラクション22〜35を集
め減圧下で500mlに濃縮した。同様の精製を3回行な
って得た濃縮液を合せ、水酸化ナトリウム水溶液でpH
8.5に調節し濾過した。この濾液を、予め水で平衡化
したカラム(2.8×22cm)中のダイアイオンHP−2
0樹脂100mlに10ml/分の速度で充填した。塩化銀
沈澱法により洗液中に塩素が検出されなくなるまで水
(400ml、蟻酸でpH2.5に調節したもの)でカラムを
洗浄した。次いで水:アセトニトリル(6:4)の混液を用
い15ml/分の速度で溶出し、1lのフラクションを集
めた。このフラクションのBacillus subtilisに対す
る活性を分析した。活性を有するフラクションを集め、
減圧下で濃縮し凍結乾燥すると生成物2.85gが得られ
た。
【0089】この生成物0.5gを水:アセトニトリル:ジ
ブチルアミン(80:20:0.03M、リン酸でpH7.8
に調節したもの)からなる溶媒10mlに、溶液となるま
でジブチルアミンを加えることにより溶解した(最終pH
8.2)。この溶液を、25〜40ミクロンのLi Chrop
rep RP−8(MC/B Mamufacturing Chemists,
Inc.,Cincinnati,OH)を充填した2.8×59cmのM
ichel−Miller(HPLPLC)ガラスカラムに充填し
た。
【0090】FMIポンプを用い、試料を溶解するのに
使ったものと同じ溶媒で4ml/分の速度で溶出を行なっ
た。溶出液はISCOモデルUA−5UV検出器を使っ
て254nmでモニターした。集めた10mlのフラクショ
ンにつき、既述したHPLC分析法により因子Gの存在
を分析した。
【0091】因子Gに富んだフラクション54〜74
を、同様の精製を行なって得たフラクションと合せ、予
め水で平衡化したカラム(2.8×22cm)中のダイアイ
オンHP−20樹脂100mlに10ml/分の速度で充填
した。蟻酸でpH2.5に調節した水300mlで、塩化銀
沈澱法により洗液中に塩素が検出されなくなるまでカラ
ムを洗浄した。水:アセトニトリル(6:4)の混液0.7
5lで溶出を行なった。溶出液を減圧下で濃縮し凍結乾
燥すると因子G960mgが得られた。
【0092】抗生物質A41030因子Gは白色の固体
であり以下に示すおおよその元素分析値を有する:炭素
50.02%、水素4.61%、塩素4.74%、窒素6.
11、酸素30.70%。66%のジメチルホルムアミ
ド水溶液中で因子Gを電気滴定した結果、約5.4およ
び7.0のpKa値を有する滴定可能基が存在することが
解った(さらに10.5以上のpKa値を有するものの存在
する可能性がある、初期pH6.32)。高速原子衝撃マ
ススペクトルにより観察された分子量は約1684であ
った。
【0093】KBr法により測定した抗生物質A410
30因子Gの赤外吸収スペクトルを図7に示す。以下の
顕著な吸収極大が観察された:3320(強、極めてブロ
ード)、2975(弱、シャープ)、2920(弱、シャー
プ)、1659(強、ノーマル)、1594(強、ブロー
ド)、1512(強、シャープ)、1492(肩)、143
0(弱、シャープ)、1386(弱、ブロード)、1337
(弱、ブロード)、1308(弱、シャープ)、1264
(弱、シャープ)、1230(中、ブロード)、1145
(中、ブロード)、1077(中、シャープ)、1062
(中、シャープ)、1014(中、シャープ)、および84
6(中、ブロード)cm-1
【0094】中性、酸性および塩基性のメタノール:水
(1:1)の混液中のA41030因子Gの紫外線吸収極
大値を表10に示す。
【0095】抗生物質A41030因子Gは、因子Aと
同じ溶媒に可溶である。
【0096】A41030複合体の因子A、B、C、
D、E、FおよびGは、シリカゲル薄層クロマトグラフ
ィー(TLC)およびペーパークロマトグラフィーによ
り、互いに分離し区別することができる。バイオオート
グラフィーに使用する微生物は、バチルス・スブチリス
(B.subtilis)であった。A41030因子Aの移動値
を1.00とした時の移動率(Rx)を表11に示す。
【表11】 A系 ペーパー:ワットマンNo.1(非処理) 溶媒:水飽和ブタノール:メタノール(1:1) B系 吸着剤:メルク・ダルムシュタット・シリカゲル60 溶媒:アセトニトリル:エタノール:水(8:1:1.5)
【0097】10μのリクロソルブ(Lichrosorb)RP
−18の充填したステンレスカラムおよび蟻酸でpH2.
5に調節した水:アセトニトリル:ジブチルアミン(82:
18:0.03M)からなる溶媒を用いて、A41030
因子AないしGの高速液体クロマトグラフィー(HPL
C)保持時間を測定した。溶媒は0.75ml/分の流速で
注入した。溶出液は225nmにおけるUV吸収によりモ
ニターした。A41030因子Aに対する各因子の保持
時間の比、即ち、相対的保持値を表12に示す。
【表12】 因 子 cm. 分 相対的保持値 A 6.4 19.2 1.00 B 4.1 12.3 0.64 C 5.4 16.2 0.84 D 3.8 11.4 0.59 E 2.7 8.1 0.42 F 4.5 13.5 0.70 G 4.5 13.5 0.70
【0098】抗生物質A41030の因子群は両性、即
ち、アミノ基とカルボキシル基の両者を含んでいるの
で、適当な酸および塩基と塩類を形成することができ
る。「薬学的に許容し得る」塩類とは、温血動物の化学療
法に使用し得る塩類を言う。A41030因子A、B、
C、D、E、FおよびGの代表的な、かつ好適な塩類と
しては、例えば硫酸、りん酸、塩酸、酢酸、琥珀酸、く
えん酸、乳酸、マレイン酸、フマル酸、パルミチン酸、
コール酸、パモイック酸、ムチン酸、D−グルタミン
酸、d−樟脳酸、グルタル酸、グリコール酸、フタール
酸、酒石酸、ラウリン酸、ステアリン酸、サルチル酸、
メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ソルビン酸、
ピクリン酸、安息香酸、けいひ酸、等の有機および無機
酸との標準的な反応によって形成される酸付加塩、およ
び水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、
水酸化カルシウム、水酸化カリウム、トリメチルアミ
ン、水酸化アンモニウム、ジエタノールにより濁度分析
を行なった。A41030複合体の試験では、以下の試
験パラメーターを用いた:スタフィロコッカス・アウレ
ウスATCC9144(栄養ブロス培地(pH7)、37℃
で4時間インキュベート)。被験試料および標品をメタ
ノールと水(1:1)の混液に溶解した。標品、A410
30因子Aを0.4、0.6、0.9、1.2および1.5m
cg/mlの濃度でAutoturbR回転体(carousel)に入れた。
【0099】上記の濃縮物1mlを、HPLC分析に使用
される以下の手法で精製した。 (a)C−18SEP−PAKR,カートリッジ(シリカゲ
ルカートリッジ、Waters Associates,Inc.,Milfor
d,Mass.)を当業者にはよく知られているLuerフィッテ
ィングを備えた10mlのシリンジを使って、メタノール
10mlで洗浄した。 (b)同じカートリッジを水10mlで洗浄する。 (c)約1ml/分で、カートリッジで上記の濃縮物1mlを
適用する。 (d)水1mlでカートリッジを洗浄し、吹いてカートリッ
ジを乾燥する。 (e)テトラヒドロフランと水(1:1溶液)1mlでカートリ
ッジを約0.5ml/分で溶出する。 (f)溶出液から減圧あるいは窒素雰囲気下でテトラヒド
ロフランを除去し、その溶出物に水を加えて1mlとす
る。 (g)この溶液を既述したHPLC法により分析する。
【0100】全ブロスのHPLC分析および生物活性の
検定の結果を表13に示す。
【表13】 全ブロス中のA41030Aの生物活性およびHPLC分析 A41031A 活性物(注2) A41030A A41030A試料No. 重量 の濃度(注1) の全重量 の全重量 の%(注1) 1 106.8kg 4.42mg/g 491g 472g 96.1 2 146.5kg 10.8mg/g 1685g 1582g 93.9 注1) HPLCで測定 注2) A41030因子A、B、C、D、E、Fおよび
Gからなる全生物活性
【0101】寒天希釈分析法 MIC値を測定するためにInternational Collabora
tive Study(ICS)グループによって記載された寒天
希釈分析法を使用した。寒天希釈分析法による抗生物質
A41030因子Aについての試験結果を表14に示
す。
【表14】 A41030因子Aの活性 被 験 微 生 物 (μg/ml) Staphylococcus aureus 3055 ※ <0.5 Staphylococcus aureus 3074 ※※ <0.5 Streptococcus faecalis X66 <0.5 ※ ベンジルペニシリン感受性 ※※ ベンジルペニシリン耐性
【0102】ディスクプレート感受性法 被験微生物とともにインキュベートした寒天平板を使用
した;6mmのディスク(0.02ml容量)を抗生物質溶液の
log 2希釈液で飽和した。ディスク含量は使用した溶液
濃度の1/5または1/50であった。即ち、500mg
/ml濃度の溶液からディスク含量100mgまたは10mg
を得た。個々のディスク含量におけるA41030因子
A抗生物質による阻止帯のサイズを表15に示す。
【表15】 A41030因子Aの活性 阻止帯の直径(mm) 被 験 微 生 物 (μg/ディスク) 100 10 Staphylococcus aureus 3055 ※ 20.8 17.2 Staphylococcus aureus 3074 ※※ 19.8 16.7 Staphylococcus aureus 3130 ※※※ 21.4 17.4 Streptococcus pyogenes C203 15.0 12.0 Streptococcus sp.(グループD)9960 20.5 16.4 Streptococcus pneumoniae Park I 17.0 15.0 Escherichia coli EC14 8.0 0 ※ ベンジルペニシリン感受性 ※※ ベンジルペニシリン耐性 ※※※ ベンジルペニシリン耐性、メチシリン耐性
【0103】抗生物質A41030因子Aは、寒天稀釈
法によりヘモフィルス・インフルエンザエ(Hemophilus
influenzae)の多くの株に対して活性を有することが
わかった。試験結果を表16に示す。
【表16】 Hemophilus influenzae株に対するA41030因子Aの活性 Hemophilus influenzae MIC (μg/ml) R251 16 R259 16 R272 16 R274 16 4842 8 75−90383 16 P.Wylie 16 G.Newton 32 Bruno 16 75−19300 16 S.Ford 16 A.Hall 16 C.Steele 16 Miller 16 Howard 16 75−312 8 75−313 16 75−364 16 75−465 32
【0104】抗生物質A41030因子Aは、寒天稀釈
法によりネイセリヤ・エス・ピー(Neisseria sp.)に
対して活性を有することがわかった。試験結果を表17
に示す。
【表17】 Neisseria sp.に対するA41030因子Aの活性 Neisseria sp. MIC (μg/ml) L.Nance 4.0 Woods 4.0 Schultz 8.0 Mitchell 4.0 Sanders 1.0
【0105】抗生物質A41030因子Aは、寒天稀釈
法により、各種の細菌に対して活性を有する(表18参
照)。
【表18】 種々の細菌に対するA41030因子Aの活性 細 菌 MIC (μg/ml) Staphylococcus aureus 3055 0.13 3074 ※ 0.06 3131 ※※ 0.06 3134 ※※ 0.06 H43 ※ 0.06 V57 ※ 0.06 H290 0.06 Streptococcus pyogenes C203 0.25 9943 0.25 10389 0.25 12344 0.5 M−6517 0.25 Streptococcus pneumoniae Park I 0.25 Type 14 0.25 2764 0.25 6301 0.25 BI−343 0.25 Staphylococcus epidermidis Litton 0.13 Mencher 0.06 Britton 0.13 Mobley 0.06 Viridans streptococcus SM−1134 0.5 SSI−910 0.25 SSII−895 0.25 Streptococcus sp.(グループD) 238 0.25 282 0.25 9901 0.25 12253F 0.25 Guze 0.25 Shigella flexneri SH−3 128 SH−4 64 ※ ペニシリン耐性 ※※ ペニシリン、メチシリンおよびエリスロマイシン
耐性
【0106】A41030抗生物質群、因子A、Bおよ
びCはバクテリオイデス・エス・ピー(Bacteroides s
p.)と命名される嫌気性細菌族に対して活性を有する。
寒天稀釈法による24時間のMIC値を表19に示す。
【表19】 Bacteroides sp.に対するA41030因子群の活性 MIC (μg/ml) 被 験 微 生 物 A B C B.fragilis 1877 32 32 32 B.fragilis 103 32 32 32 B.fragilis 104 32 32 32 B.fragilis 106 64 32 32 B.fragilis 107 32 32 32 B.fragilis 108 32 32 64 B.fragilis 110 64 64 64 B.fragilis 111 32 32 32 B.fragilis 112 64 32 32 B.fragilis 113 32 32 32 B.fragilis 1451 64 64 64 B.fragilis 1470 64 64 64 B.fragilis 2 64 32 32 B.fragilis 9 64 32 32 B.fragilis 9032 64 32 32 B.corrodens 1874 32 32 32 B.vulgatis 1563 32 32 32 B.thetaiotaomicron 1438 64 32 32 B.thetaiotaomicron 1900A 128 128 128
【0107】抗生物質A41030因子A、BおよびC
はまた、プロピオニバクテリウム・アクネス(Propioni
bacterium acnes)と命名される嫌気性細菌群に対して
活性を有することがわかった。24時間の寒天稀釈法に
よるMIC値を表20に示す。
【表20】 Propionibacterium acnesに対するA41030因子群の活性 MIC (μg/ml) P.acnes株 A B C 44 0.125 0.06 0.125 79 0.125 0.06 0.125 101 0.125 0.06 0.125 103 0.125 0.06 0.125 104 0.25 0.25 0.25 105 0.125 0.06 0.125 106 0.125 0.06 0.125 107 0.06 0.06 0.125 5292 0.06 0.06 0.06 5170 0.03 0.03 0.03 5176 0.03 0.06 0.03 5187 0.03 0.06 0.06 5191 0.125 0.06 0.125 5197 0.03 0.06 0.03 5226 0.5 0.5 0.125 5227 0.03 0.06 0.06 5228 1.0 0.5 1.0 5229 0.5 0.25 0.5 5246 0.06 0.125 0.06
【0108】抗生物質A41030因子A、B、C、
D、E、FおよびGは、多くの嫌気性細菌に対して活性
を有することがわかった。寒天稀釈法によって測定した
MIC値を表21に示す。
【表21】
【0109】抗生物質A41030因子A、BおよびC
はヘプトコッカス(Peptococcus)およびペプトストレプ
トコッカス(Peptostreptococcus)と呼ばれる2つの属
の各種の嫌気性球菌に対して活性を有する。寒天稀釈法
により測定したMIC値を表22に示す。
【表22】
【0110】A41030抗生物質因子A、B、C、
D、E、FおよびGはまた、クロストリディウム・ディ
フィシレ(Clostridium difficile)の多くの株に対し
て活性を有する。寒天稀釈法により試験した結果を表2
3に示す。
【表23】
【0111】抗生物質A41030因子A、B、C、
D、E、FおよびGの種々の好気性細菌に対するインビ
トロにおける活性を標準的な寒天稀釈法により測定し
た。24時間後の終点の読みの結果を表24および25
に示す。
【表24】
【表25】
【0112】抗生物質A41030因子AおよびBのス
トレプトコッカス・エス・ピー(Streptococcus sp.)
・グループDを含む代表的な好気性グラム陽性菌に対す
る活性を標準的な寒天稀釈法により測定した。24時間
後の終点の読みの結果を表26に示す。
【表26】 好気性細菌に対するA41030因子AおよびBの活性 MIC (μg/ml) 被 験 微 生 物 A B Staphylococcus aureus 3055 0.06 0.06 X400 0.125 0.125 V138 0.06 0.06 V140 0.125 0.125 V102 0.125 0.125 Staphylococcus epidermidis 222 0.125 0.125 270 0.06 0.06 285 0.06 0.03 219 0.06 0.03 269 0.06 0.03 Streptococcus pyrogenes C203 0.25 0.125 Streptococcus sp.ATCC 10389 0.125 0.25 Streptococcus sp.グループ B 5 1 1 14 0.06 0.125 Streptococcus sp.グループ D X66 0.25 0.25 9960 0.5 0.5 2041 0.5 0.5 8043 0.25 0.25 9901 1 1 12253F 0.25 0.5 Mx161 0.25 0.25 2058 0.5 0.5 Streptococcus pneumoniae Park I 0.125 0.125 Streptococcus pneumoniae B1-438 0.25 0.5 Haemophilus parainfluenzae 7901 16 16 Haemophilus parainfluenzae 9796 16 16 Haemophilus influenzae C.L. 4 8 Mx366 2 4 Mx371 2 4 76 4 4 Bond 2 4 16836 4 4 4842 2 4 312 2 4
【0113】抗生物質A41030複合体の多くの動物
病原体に対する活性を、標準的なインビトロにおける抗
微生物ブロス微量滴定試験により測定した。結果を表2
7に示す。
【表27】 動物病原菌に対するA41030複合体の活性 被 験 微 生 物 MIC (μg/ml) Staphylococcus sp.1130 < 0.78 Streptococcus sp.80 < 0.78 Pasteurella multocida (牛科動物) 3.12 Pasteurella hemolytica 6.25 Bordetella bronchiseptica (Switzer) 50.00 Escherichia coli 50.00 Mycoplasma synoviae 50.00 Mycoplasma hyorhinis 50.00 Pseudomonas−魚 < 0.78 Aeromonas liquefaciens 50.00
【0114】試験したA41030因子群はすべて、実
験的細菌感染に対し、インビボにおいて抗微生物活性を
示した。代表的な感染症のマウスに、2投与群の試験化
合物を皮下注射し、観察された結果を、ED50値で表わ
した(ED50値は被験動物の50%を保護する量をmg/k
gで表わしたものである。ワレンヴィック(Warrenwick)
ら、J.Bacteriol.,81、233〜235頁、196
1年参照)。A41030因子A、B、C、D、Eおよ
びFのED50値を表28に示す。
【表28】 Staph.aureus S.pyrogenes S.pneumoniae 抗生物質 ED50 ED50 ED50 A41030A 1.4 2.8 1.68 A41030B <0.43 1.4 1.4 A41030C <0.43 10.4 6.7 A41030D 0.339 3.24 2.21 A41030E <0.31 3.54 3.11 A41030F <0.31 >5.0 >5.0
【0115】抗生物質A41030因子A、B、および
Cの急性毒性をマウスで調べたところ、腹腔内投与にお
いて300mg/kg以上であった。
【0116】抗生物質A41030因子A、BおよびC
のLD50値をマウスにおいて調べたところ、腹腔内投与
において300mg/kg以上であった。
【0117】抗生物質A41030因子A、BおよびC
のインビボにおける経口活性を、マウスにおけるエス・
バイオゲネスについて調べたところ300mg/kg×2以
上であった。
【0118】本発明の微生物が産生するA41030抗
生物質複合体またはその因子あるいはその薬学的に許容
し得る塩類の化学療法的な有効量、例えば約25mg〜約
2000mgを温血動物に投与することにより該動物の感
染症の治療方法が提供される。
【0119】因子Aまたはその薬学的に許容し得る塩は
ヒトの感染症の治療にも使用することができるが、一般
に本発明の微生物が産生する複合体および他の因子群あ
るいはその塩類はヒト以外の温血動物の感染症を治療す
るのに最も適している。
【0120】ヒトの感染症を治療するには、この抗生物
質因子、好ましくは因子Aを非経口投与、例えば筋肉内
注射または静脈内注入により投与することができる。注
射する場合は、この抗生物質またはその薬学的に許容し
得る塩を所望の濃度で薬学的に許容し得る希釈剤に溶解
して投与する。好適な希釈剤としては注射用水、0.9
%食塩水、5%デキストロース、リンゲル液、あるいは
その他の通常使用される希釈剤があげられる。静脈注入
するには、抗生物質またはその塩を適当な濃度の生理的
液体あるいは薄い栄養液の溶液にすることができる。例
えば約5%および約10%の溶液としてゆっくりと注入
する。あるいはこの抗生物質はピギー−バック(piggy−
back)法により投与してもよい。
【0121】個々の因子群、それらの組み合せ物または
因子群のすべての複合体およびそれらの薬学的に許容し
得る塩類は、密封バイヤル、滅菌したゴム栓付きバイヤ
ルまたはプラスチック袋内の投与単位製剤に調製するこ
とができる。このような単位投与製剤には、抗酸化剤、
安定化剤、分割剤、緩衝剤等の賦形剤を含ませることが
できる。このような投与単位製剤はゴム(ブチルゴム)で
栓をしたバイヤル中に因子Aまたはその薬学的に許容し
得る塩100mgを含有している。また、別の投与単位製
剤は滅菌密封バイヤル中、因子Aまたはその塩250mg
を含有している。静脈注入用の単位投与製剤は因子Aま
たは薬学的に許容し得る塩5gをプラスチック袋中に含
有しているものである。
【0122】A41030複合体またはA41030因
子を抗菌剤として使用する場合は、経口または非経口投
与することができる。当業者にとっては周知のことであ
るが、A41030複合体またはその因子は通常薬学的
に許容し得る単体または希釈剤とともに投与される。A
41030複合体または因子の投与量は個々の感染症の
性質または重篤度のような種々の因子に応じて変わる。
投与のための適当な投与範囲および/または単位投与量
は、MIC値およびED50値および毒性データーならび
に患者あるいは宿主ならびに感染微生物の種々の因子に
応じて決めることができる。
【0123】A41030抗生物質群は特に、スタフィ
ロコッカス、ストレプトコッカス、およびプロピオニバ
クテリウム・アクネス微生物群の増殖を抑制するのに有
用であり、従って例えば、座瘡の治療に使用することが
できる。A41030の個々の因子群あるいはそれらの
混合物は精製した状態で、イソプロピルアルコールのよ
うな薬学的に許容し得る希釈剤とともに製剤化し、皮膚
に適用することができる。このような溶液の抗生物質濃
度は、約1〜約15重量/容量%とすることができる。
あるいはまた、これらの抗生物質群は皮膚用のクリーム
またはローションの形に製剤化することもできる。
【0124】A41030抗生物質群はまた、腸内にお
いて偽膜性大腸炎(Pseudomembranous colitis)の原因
となるクロストディリウム・ディフィサイル(Clostrid
iumdifficile)微生物群の増殖を抑制するのに有用であ
る。A41030因子またはその混合物、あるいはそれ
らの薬学的に許容し得る塩の有効量を薬学的に許容し得
る投与形態に調製し、これを経口投与することにより偽
膜性大腸炎の治療に使用することができる。このような
用途にはこの抗生物質群はゼラチンカプセルまたは液状
懸濁液の形で投与することができる。
【0125】本発明に係る抗生物質群はまた、動物用医
薬として家畜および農業用動物の感染症の治療に使用す
ることができる。これらの抗生物質群はさらに、動物農
業の分野で、例えば肉牛およびその他の反芻動物の成長
を促進するのに使用することもできる。本発明の微生物
が産生する抗生物質群の特に価値ある用途は、乳牛のミ
ルク生産を増大させる能力を有する点にある。以下にこ
れらの用途を詳述する。
【0126】A41030複合体はインビトロにおいて
40mcg/mlの濃度で感染症犬肝炎ウイルスに対して活
性を示す。またA41030複合体はインビトロにおい
て、20mcg/mlの濃度で偽狂犬病に対して活性を示し
た。一方A41030因子Aは、インビトロにおいて、
20mcg/mlの濃度で偽狂犬病に対して活性を示した。
【0127】抗生物質A41030複合体は、ひよこの
成長促進剤としての活性を有する。これについての試験
は以下のごとくして行なった。
【0128】試験1 この試験では8日令のペンノブスコットブロイダー(Pe
nobscot broiders)のひよこを使用した。全部で560
羽のひよこを使用しこれを7羽ずつのグループに分け
た。35群を対照群として使用し、5群には抗生物質A
41030複合体20gを飼料1トンに添加した標準的
なひよこ用飼料で処置した。飼料および水は21日間自
由に摂取させた。2回の反復試験を行なった。活性の評
価基準は以下の通りである:1回または2回の反復試験
において3%の体重増加および/または飼料利用効率の
2%の改善をみたもの。結果を表29に示す。
【表29】 濃 度 体重増加 飼料利用効率 処 置 g./T gm. 改善(%) F/G 改善(%) 対 照 − 433 − 1.671 − A41030 20 451 4.16 1.601 4.19 対 照 − 451 − 1.673 − A41030 20 464 2.88 1.651 1.32 F/G=全飼料消費量/全体重増加
【0129】従って本発明の微生物が産生する抗生物質
は、飼料1トン当り抗生物質A41030因子またはA
41030抗生物質複合体あるいはそれらの薬学的に許
容し得る塩約20〜約30gを混入して得た飼料をひよ
こに投与することからなる、ひよこの成長促進法を提供
することができる。抗生物質因子または複合体は薬学的
に許容し得る非毒性塩の形でひよこの飲用水に入れて投
与することもできる。
【0130】抗生物質A41030はまた、離乳した豚
に投与しても成長促進剤として作用する。この抗生物質
を、種々の投与量で若い豚に投与して試験した。
【0131】試験2 抗生物質A41030複合体を、体重約21ポンドの豚
(5〜7週令)のえさに5、20、50および100ppm
の濃度となるように混入し、試験した。この実験は豚小
屋中金網の床を持った空調飼育設備中において行なっ
た。処置ごとに5回の反復実験を行ない、27日間の反
復試験ごとに5匹の豚を使用した。実験の結果を表30
に示す。
【表30】 濃度 ADG 増加率 ADF 増加率 改善率 置 ppm ポンド (%) ポンド (%) F/G (%) 基 礎 − 0.67 1.25 1.87 A41030 5 0.70 +4.5 1.33 6.4 1.89 −1.0A 41030 20 0.67 0.0 1.25 0.0 1.93 −3.2A41 030 50 0.71 +6.0 1.25 0.0 1.78 4.8A4103 0 100 0.77 +14.9 1.34 7.2 1.74 7.4 A DG=1日平均体重増加量 ADF=1日平均飼料消費量 F/G=飼料消費量と体重増加量の比
【0132】この実験において、5ppmおよび100ppm
の投与量における結果が示しているように、離乳した豚
の成長は投与量に応じて改善された。
【0133】実験3 抗生物質A41030複合体はまた、離乳した豚(17
ポンド、4〜6週令)に、25、50、および100g/
トン(飼料)の割合で35日間投与した。処置ごとに6匹
の豚を使用し4回反復試験を行なった。
【0134】抗生物質A41030複合体を上記の割合
で離乳した豚に投与したところ、それぞれ5.6%、8.
5%、7.0%の体重増加を示した。また飼料に25、
50および100g/トンの割合で混入したとき、飼料
変換効率をそれぞれ6.6%、9.2%、3.1%改善し
た。これらの結果を表31に示す。
【表31】 濃度 ADG 増加率 ADF 増加率 改善率 置 ppm ポンド (%) ポンド (%) F/G (%) 基 礎 − 0.71 − 1.39 − 1.96 − A41030 25 0.75 5.6 1.38 −0.7 1.83 6.6 A41030 50 0.77 8.5 1.38 −0.7 1.78 9.2A41030 100 0.76 7.0 1.44 3.6 1.90 3.1
【0135】従って本発明の微生物が産生するA410
30抗生物質複合体またはA41030抗生物質因子あ
るいはその薬学的に許容し得る非毒性塩を約5〜約10
0ppmの割合で飼料に混合して豚に投与することからな
る離乳した豚の成長促進法、およびA41030抗生物
質複合体またはその薬学的に許容し得る非毒性塩を飼料
1トン当り約25〜約100gの割合で混入して豚に投
与することからなる離乳した豚の成長促進法が提供され
得る。抗生物質A41030複合体は薬学的に許容し得
る非毒性塩の形で飲用水に入れて豚に投与することもで
きる。
【0136】A41030抗生物質群はまた、反芻動物
の飼料利用効率を増大させるのに有用である。反芻動物
における炭水化物の利用効率は、反芻動物の前胃菌相を
刺激してアセテートまたはブチレート化合物よりプロピ
オネート化合物の生産を促進するような処置を講ずるこ
とにより増大することが知られている(Churchら、“D
igestive Physiology and Nutrition of Rumin
ants"、第2巻、622〜625頁(1971年)参照)。
【0137】前胃において生産される揮発性脂肪酸の比
を改変する抗生物質A41030複合体およびA410
30因子Aの有効性は、以下に示すインビトロでの試験
によって示される。
【0138】試験4 外科手術により前胃中に開口している管状器官を備えた
屠牛から前胃液を得た。この屠牛は以下の組成を有する
穀類に富んだ飼料で飼育した。
【表32】 粗粉砕トウモロコシ 69.95% 粉砕トウモロコシ穂軸 10% 大豆ミール(蛋白質50%) 8% アルファルファミール 5% 糖 蜜 5% 尿 素 0.6% りん酸二カルシウム 0.5% 炭酸カルシウム 0.5% 食 塩 0.3% ビタミンAおよび 0.07% D2プレミックス ビタミンEプレミックス 0.05% 痕跡のミネラルプレミックス 0.03%
【0139】前胃液飼料を4層のチーズクロスでこし、
濾液を真空びんに集めた。チーズクロスに残った粒状物
質をもとの前胃液の量になるまで生理緩衝液に再懸濁
し、この懸濁液を再びチーズクロスでこした。使用した
緩衝液は以下の通りである:
【表33】 Na2HPO4 0.316g/l KH2PO4 0.152g/l NaHCO3 2.260g/l KCl 0.375g/l NaCl 0.375g/l MgSO4 0.112g/l CaCl2 0.038g/l FeSO4・7H2O 0.008g/l MnSO4 0.004g/l ZnSO4・7H2O 0.004g/l CuSO4・5H2O 0.002g/l CoCl2 0.001g/l Chengら、J.Dairy Sci.,38,1225(1955
年)参照。
【0140】2つの濾液を分液ロートに集め、粒状物質
が表面に浮かぶまで放置した。澄明な層を分離し、同じ
緩衝液で1:1に希釈し、pH7.0に調節した。
【0141】この希釈した前胃液10mlを前記の組成を
有する細かく粉砕した飼料90mgを入れた25mlのフラ
スコに入れた。試験しようとする化合物を計り、上記の
適当な溶媒に溶解した。この溶液をそれぞれの試験フラ
スコ中の微粉砕飼料の上から入れ乾燥した。
【0142】4個の未処理対照フラスコ2セットを用意
した。4個の未処理対照フラスコの1セットは試験用フ
ラスコとともに38℃で16時間インキュベートした。
もう一方の4個の未処理対照フラスコは0時間対照と
し、フラスコを調整した直後に25%メタ燐酸2mlを加
えて醗酵を停止させた。
【0143】インキュベートした試験用および対照用フ
ラスコ中の醗酵は、25%メタ燐酸2mlを16時間後に
加えて停止させた。
【0144】すべての試料を静置しその上澄液をガスク
ロマトグラフィー法により、アセテート、プロピオネー
トおよびブチレートについて分析した。
【0145】未処理対照群および試験用フラスコの分析
値から0時間対照群の揮発性脂肪酸の分析値を引いた。
得られた値は16時間の醗酵期間中に生産されたそれぞ
れの揮発性脂肪酸の量を表わしている。
【0146】以下に示す表34のデーターは、未処理対
照フラスコ中で生産された揮発性脂肪酸に対する処置フ
ラスコ中で生産された揮発性脂肪酸の比を表わしてい
る。このデーター表示法は、本発明に係る飼料利用効率
改善法によってもたらされる前胃中の化学的な変化の結
果を最も明瞭に表わしている。また、表30のデーター
は、本発明に係る抗生物質群が前胃におけるプロピオネ
ート生産を増大するのに有効であることを示している。
【表34】 化 合 物 割 合 アセテート プロピオネート ブチレート A41030 5mcg./ml 0.94 1.23 0.72 A41030 5mcg./ml 1.03 1.33 0.59 A41030 5mcg./ml 0.94 1.51 0.54 A41030A 2mcg./ml 1.03 1.33 0.94A41030A 1mcg./ml 1.01 1.31 0.66
【0147】この方法に有用な抗生物質化合物を投与す
ることにより、飼料利用効率を改善するとともにケトー
ジスを予防および治療することができる。ケトージスが
おこる機構は、プロピオネート化合物の生産が不足する
点にある。現在推奨されている治療法は、プロピオン酸
あるいは優先的にプロピオネートを生産する飼料を与え
ることである。本明細書に開示された方法は、明らか
に、通常の飼料からプロピオネート生産を増大させ、ケ
トージスの発生を減少させるものである。
【0148】本発明者らは、プロピオネートを増大させ
るに有効な量の本発明に係る抗生物質を投与すると反芻
動物において飼料利用効率が増大することを見出した。
この抗生物質群は、個々の成分であるいは全複合体の形
で、あるいは経済的には、精製度の低い全複合体の形で
動物用飼料に混入して好適に投与することができる。し
かしこの抗生物質化合物はその他の方法でも投与するこ
とができる。例えば錠剤、トレンチ剤、巨丸剤、カプセ
ル剤等に混入して動物に投与することができる。本発明
に係る抗生物質化合物をこのような投与形態に製剤化す
る方法は動物学分野においてよく知られている。個々の
投与単位には、処置しようとする動物にとって適当な1
日量に直接関連する量の飼料利用効率改善化合物が含ま
れていなければならない。
【0149】あらゆる形態の所望の抗生物質をゼラチン
カプセルに充填することにより、容易にカプセル剤を製
造することができる。所望により、この抗生物質は不活
性粉末希釈剤、例えば庶糖、でん粉あるいは精製した結
晶セルロースで希釈し、カプセルに充填するに都合のよ
い容量とすることができる。
【0150】この抗生物質の錠剤は、通常の薬学的な方
法で製造することができる。錠剤の製造法はよく知られ
ており非常に発達した技術である。錠剤には通常活性成
分の他に基剤、崩壊剤、吸収剤、結合剤および滑沢剤な
どが含まれている。代表的な基剤は乳糖、粉砂糖、塩化
ナトリウム、でん粉およびマンニットなどである。でん
粉はアルギン酸とともに良好な崩壊剤でもある。また、
ラウリル硫酸ナトリウムおよびスルホコハク酸ジオクチ
ルナトリウムなどの界面活性剤も使用することができ
る。通常使用される吸収剤はでん粉および乳糖であり、
また炭酸マグネシウムは油状物質にも有用である。よく
使用される結合剤はゼラチン、ガム、でん粉、デキスト
リン、および種々のセルロース誘導体である。通常使用
される滑沢剤はステアリン酸マグネシウム、タルク、パ
ラフィンワックス、種々の金属石けん、およびポリエチ
レングリコールなどである。
【0151】本発明に係る抗生物質化合物は、徐放性巨
丸剤の形で投与することもできる。このような巨丸剤
は、抗生物質の溶解を遅らせる手段を除いては錠剤と同
様にして製造される。巨丸剤は長期間放出を保つように
製造される。水に溶解しにくい抗生物質を選択すること
によりその溶解を遅らせることができる。巨丸剤の密度
をあげ、前胃の底に安定に保持するために鉄充填物のよ
うな物質を加える。
【0152】抗生物質を埋め込んだ不溶性物質からなる
マトリックスを使用することによって抗生物質の溶解を
遅らせることもできる。例えば植物ワックス、精製ミネ
ラルワックス、および水不溶性重合物質などが有用であ
る。
【0153】本発明に係る抗生物質のドレンチ剤は、水
可溶性の抗生物質を選ぶことにより容易に製造すること
ができる。なんらかの理由で不溶性の抗生物質を使用し
たい場合には、懸濁液の形にすることができる。あるい
はドレンチ剤は、生理学的に許容し得る溶媒、例えばポ
リエチレングリコールの溶液の形に製剤化してもよい。
【0154】不溶性の形の本発明に係る抗生物質の懸濁
液は、その抗生物質の形に応じて、ピーナツ油、とうも
ろこし油、またはごま油のような植物油のごとき非溶
媒、あるいはプロピレングリコールまたはポリエチレン
グリコールのようなグリコール類、あるいは水を用いて
調製してもよい。
【0155】抗生物質を懸濁させておくために、適当な
生理学的に許容し得る補助剤が必要である。このような
補助剤としてはシックナー、例えばカルボキシメチルセ
ルロース、ポリビニルピロリドン、ゼラチン、アルギネ
ートなどを使用することができる。多くの界面活性剤は
抗生物質を懸濁させるのに有用である。例えばレシチ
ン、アルキルフェノールポリエチレンオキシド付加物、
ナフタレンスルホネート、アルキルベンゼンスルホネー
ト、およびポリオキシエチレンソルビタンエステルなど
は液状の非溶媒懸濁液を調製するのに有用である。
【0156】さらに、場合に応じて、液体の親水性、密
度および表面張力に影響を与える物質を、懸濁液を調製
するための補助剤として使用することができる。例えば
シリコン消泡剤、グリコール、ソルビトールおよび庶糖
は懸濁化剤として有用である。
【0157】懸濁可能な抗生物質は、動物飼育者に懸濁
液として提供してもよいし、また、使用前に希釈する抗
生物質と補助剤との乾燥混合物の形で提供してもよい。
【0158】本発明に係る抗生物質は、反芻動物の飲用
水に投与することもできる。水可溶性の、あるいは水懸
濁性の形の所望の抗生物質を適当量水に加えることによ
り、飲用水への混入を行なうことができる。飲用水に添
加するための抗生物質の製剤化は、ドレンチ剤の製剤化
と同じ原理で行なう。
【0159】本発明に係る抗生物質で動物を処置する最
も実際的な方法は、この化合物を飼料添加物に混入して
製剤化することである。通常の乾燥飼料、液状飼料およ
びペレット状飼料など、あらゆるタイブの飼料にこの抗
生物質を混入することができる。
【0160】動物用飼料に薬物を入れた製剤化する方法
はよく知られている。医療用飼料用の原料物質として、
濃縮薬物プレミックスを調製するのが普通である。例え
ば典型的な薬物プレミックスは、プレミックス1ポンド
当り約100〜約400gの薬物を含有している。最終
飼料中における希望される薬物の広い濃度範囲に応じて
広い範囲のプレミックスが調製される。このプレミック
スは液状であっても固状であってもよい。
【0161】治療に有用な適切な量の抗生物質を含有し
ている動物用飼料の製剤化は、主として計算により行な
われる。動物が摂取する1日当りの飼料量および使用し
ようとするプレミックス中の抗生物質の濃度を考慮し
て、1匹の動物に投与したい抗生物質の量を計算し、そ
して飼料中の抗生物質の適切な濃度を計算しさえすれば
よい。
【0162】反芻動物あるいは非反芻動物の飼料技術に
おいて通常使用される製剤化法、混合法、およびペレッ
ト化法などは、すべてこの方法に使用し得る本発明に係
る抗生物質を含有する飼料を製造するのにそのまま適用
することができる。
【0163】抗生物質A41030複合体は食肉用の反
芻動物における飼料利用効率を増大させるのみならず、
発達した前胃機能を持った授乳用動物に投与するとミル
クの品質に悪影響を及ぼすことなく、ミルク生産量に著
しい改善をもたらすことがわかった。
【0164】乳牛のような授乳用反芻動物における飼料
利用の必要性および目的は、食肉用として飼育される反
芻動物のそれとは著しく異なっている。反芻動物におけ
る揮発性脂肪酸(VFA)の生産は、それがその動物の正
常な維持、およびその動物によって生産されるミルクの
質および量に直接関係しているので極めて重要なことで
ある。しかし授乳用反芻動物においては、授乳のための
エネルギーはミルク生産において最も制限された因子で
ある。アセテートはミルク脂肪の合成に必要であるが、
一方プロピオネートはグルコースの生産に使用され(こ
れはラクトースの合成に必要である)、ミルク脂肪の生
産にはあまり重要ではない。ブチレートは脂肪形成性と
いうよりもむしろ糖形成性であり、その脂肪形成性は間
接的なものである。なぜならブチレートは、長鎖の脂肪
酸合成、即ち、ミルク脂肪の合成に利用される前にまず
アセテート単位に分解されなければならないからであ
る。
【0165】従って反芻動物においてミルク生産を増大
させるには、アセテートおよびブチレートの生産をさほ
ど犠牲にすることなくプロピオネートの生産を増大させ
ることが必要である。アセテートおよびブチレートの濃
度が著しく減少すると、ミルク脂肪の含量を極度に減少
させることとなり、品質および経済的な面からミルク生
産をより非能率なものにしてしまう(ミルクの価格は一
部にはミルク脂肪含量によって決定される)。
【0166】ミルク生産における本発明と関連する改良
法は、脂肪含量をさほど変化させることなくミルクの蛋
白質含量を増大させるのが特徴である。この改良法は、
抗生物質A41030複合体のプロピオネートを増大さ
せるに有効な量を授乳反芻動物に経口投与することから
なる。
【0167】抗生物質A41030複合体は、反芻動物
に経口投与するのに便利な形に製剤化することができ、
このような製剤は飼料プレミックス、飼料付加物、リッ
ク(なめ物)、水添加物などの形であってよく、所望によ
り抗生物質A41030複合体は1回の投与で長期間徐
々に放出する形の製剤とすることもできる。
【0168】プロピオネートを増大させるに有効な量の
抗生物質A41030複合体を、発達した前胃機能を持
った授乳用反芻動物に投与することにより、ミルク組成
に悪影響を与えることなくミルク生産を改善し得ること
はインビボ実験により確認された。
【0169】試験5 出産したばかりのホルスタイン種の牛を使って2つの実
験を行なった。最初の実験では、12頭の牛を使用し6
頭ずつの2つのグループに分けた。
【0170】出産2週間後から、被験動物について1週
間の予備期間を開始し、この間すべての動物に日常の飼
料および水を与え抗生物質は投与しなかった。すべての
動物に、とうもろこしスレッジ(新鮮な貯蔵物)50%、
乾燥アルファルファ20%および下記に示す組成の濃縮
物30%からなる標準的な飼料を与えた:
【0171】
【表35】 濃 縮 物 成 分 パーセント ポンド/トン 黄色粉砕とうもろこし 23.50 470.0 りん酸二カルシウム 1.50 30.0 ヒル石 1.25 25.0 糖蜜(Dehy) 2.15 43.0 Monりん酸ナトリウム 0.10 2.0 大豆油ミール 47.00 940.0 ビタミンA+D3プレミックス 0.35 7.0 (Ca−01)(注1) ビタミンEプレミックス(注2) 0.10 2.0 セレンプレミックス(注3) 0.05 1.0 食 塩 1.00 20.0 重炭酸ナトリウム 1.00 20.0 蒸溜機の乾燥ソルブル 22.00 440.0 (とうもろこし) 100.00 2000.0 (注1)ビタミンAおよびD3プレミックス1ポンドはビ
タミンA 2000000USP単位、ビタミンD3
225750USP単位を含んでいる。 (注2)ビタミンEプレミックス1ポンドはビタミンE
20000IUを含んでいる。 (注3)セレンプレミックス1kgはセレンナトリウムとし
てのセレン200mgを含んでおり、セレンの計算された
分析値は、プレミックスのみからのものである。
【0172】すべての牛には、体重(体重は1週間の予
備期間の開始日に測定した)の2.95%の割合の標準的
飼料および以下に示す組成を有するトップドレスと呼ば
れる製剤2ポンドを摂取させた:
【0173】
【表36】 トップドレス 成 分 パーセント ポンド/トン 粉砕黄色とうもろこし 20.00 400.0 粉砕−O−とうもろこし穂軸 38.00 760.0 茎糖蜜 2.50 50.0 からす麦 11.00 220.0 大豆油ミール 25.00 500.0 ビタミンA+D3プレミックス 1.10 22.0 (CA−01)(注1) 食 塩 0.40 8.0 動物脂 2.00 40.0 100.00 2000.0 (注1)ビタミンAおよびD3プレミックス1ポンドはビ
タミンA 2000000USP単位を、ビタミンD3
225750USP単位を含有している。
【0174】1週間の予備期間中、すべての牛に対照ト
ップドレスを与えた。処置期間の開始日から被験動物
に、トップドレスに抗生物質A41030複合体(試験
化合物)を混合したものを8週間与えた。対照群には、
予備期間中のトップドレスと同じ、薬物を添加していな
いトップドレスを摂取させた。対照用トップドレスおよ
び抗生物質A41030複合体を含有しているトップド
レスは、上記の標準的飼料の朝の摂食時1時間以内に、
1日2ポンドの割合で実験動物に摂取させた。処置群は
抗生物質を600mg/頭/日の割合で投与された。
【0175】上記の方法で同じ実験を繰り返し実験2と
した。実験1および実験2について平均的な1日当りの
ミルク生産、ミルク組成およびミルク生産の持続性を分
析し表37にまとめた。持続性値は処置期間中のミルク
生産量を、予備期間中の平均的生産量で割ったものであ
る。この持続性値は、処置開始前のものと比較した場合
の処置後の効果がどの程度であるかを示している。通常
の持続性値の期待値は約94〜約96%であった。いず
れの実験においても、A41030複合体を摂取した牛
は高い持続性値を示した。これは処置による顕著な反応
を表わすものである(即ち、処置群では対照群に比べ、
予備期間中のミルク生産が高く維持されている)。
【表37】 ミルク ミルク ポンド/日 持続性値 脂肪 蛋白質 固形物 処 置 n 予備期間 処置期間 % % % % 実 験1 対 照 6 61.2 58.2 95.6 a 3.52 3.29 c 11.57 A41030 6 52.0 53.3 103.9 a 3.50 3.36 b 11.63実 験2 対 照 7 50.6 48.5 95.9 a − − − A41030 8 54.0 52.9 98.3 a − − − n=動物数 a=持続性値は処置期間中の平均ミルク生産量を予備期
間の生産量で割ったもの。この値は個々の牛の値から計
算し、表示の数値はその平均値。 bおよびc=これらの値には差がある(P<0.05)。 −=データーなし
【0176】表37のミルク組成を分析すると、ミルク
脂肪においては処置群と非処置群との間に差がないが、
蛋白質含量は前者の方が優れていることがわかる。ミル
ク蛋白質が増加することは、たとえその増加がわずかで
あっても、ミルクから製造されるチーズの量を著しく増
大させるので非常に望ましいことである。
【0177】抗生物質A41030複合体および因子
A、B、C、D、E、FおよびGは、既述した実施例に
記載の方法で分離して動物用飼料に使用することができ
る。また、所望ならば、A41030抗生物質を生産し
た後、全醗酵ブロスを乾燥しその乾燥物を直接飼料また
は飼料プレミックスに混合してもよい。
【0178】さらに本発明に係るA41030抗生物質
複合体およびその因子群は、亜硫酸化フェノールホルム
アルデヒド合成タンニンである合成タンニン剤(例えば
A.J.&O.J.Pilar Inc.(Newark、N.J.)からT
rutan RJ Regularの商品名で発売されているもの)
と混合することができる。この抗生物質と合成タンニン
剤との混合物、抗生物質−合成タンニン複合体は成分に
分離することなく、上記の動物用飼料補助剤に入れるこ
とができる。
【0179】反芻動物のような経済的価値を有する動物
には、全生涯を通じて、種々の成長促進剤、病気の予防
剤および治療剤を投与するのが普通である。このような
薬物は組合せて使用されることが多い。
【0180】既述したように、抗生物質A41030複
合体およびA41030因子Aは、前胃中のアセテート
生産に比較してプロピオネート生産を改善させる。この
ような処置は、盲腸で植物性の繊維物質を醗酵させる単
胃動物にも適応することができる。ここで単胃動物と
は、繊維性の植物性飼料を消費し、盲腸で微生物の醗酵
により少なくともその一部を消化する動物を言う。盲腸
における醗酵の化学的プロセスは前胃における醗酵のも
のと類似したものである。
【0181】食物の一部を盲腸における醗酵によって消
化する代表的な動物は、馬、豚および兎である。このよ
うな動物における全飼料利用効率は、プロピオネート/
アセテート比を有利に変化させる本発明に係る抗生物質
を経口投与することにより改善される。馬や兎は、全消
化過程の大部分を盲腸における醗酵で行なう代表的な動
物であり、従って本発明の微生物が産生する抗生物質は
これらの動物にとって特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、KBr法で測定したそれぞれA41
030因子A、因子B、因子C、因子D、因子E、因子
F、および因子Gの赤外吸収スペクトルである。
【図2】 図2は、KBr法で測定したそれぞれA41
030因子A、因子B、因子C、因子D、因子E、因子
F、および因子Gの赤外吸収スペクトルである。
【図3】 図3は、KBr法で測定したそれぞれA41
030因子A、因子B、因子C、因子D、因子E、因子
F、および因子Gの赤外吸収スペクトルである。
【図4】 図4は、KBr法で測定したそれぞれA41
030因子A、因子B、因子C、因子D、因子E、因子
F、および因子Gの赤外吸収スペクトルである。
【図5】 図5は、KBr法で測定したそれぞれA41
030因子A、因子B、因子C、因子D、因子E、因子
F、および因子Gの赤外吸収スペクトルである。
【図6】 図6は、KBr法で測定したそれぞれA41
030因子A、因子B、因子C、因子D、因子E、因子
F、および因子Gの赤外吸収スペクトルである。
【図7】 図7は、KBr法で測定したそれぞれA41
030因子A、因子B、因子C、因子D、因子E、因子
F、および因子Gの赤外吸収スペクトルである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 A61K 38/00 ADA ADZ AFC AFF C07K 9/00 8318−4H C12P 21/02 A 9282−4B (C12N 1/20 C12R 1:465) (C12P 21/02 C12R 1:465) C07K 99:00 A61K 37/02 AFC AFF (72)発明者 ワルター・ミツオ・ナカツカサ アメリカ合衆国インディアナ46227、イン ディアナポリス、クロスマン・ドライブ 2118番

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 以下の式で示される少なくとも1つの抗
    生物質を生産するストレプトマイセス・ヴァージニア
    エ: 【化7】 [式中、Rは水素または塩素、R1は水素または塩素、
    2は水素、ガラクトース、またはガラクトシルーガラ
    クトースを表す]。
  2. 【請求項2】 ストレプトマイセス・ヴァージニアエN
    RRL12525である請求項1のストレプトマイセス
    ・ヴァージニアエ。
  3. 【請求項3】 ストレプトマイセス・ヴァージニアエN
    RRL15156である請求項1のストレプトマイセス
    ・ヴァージニアエ。
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US361301 1982-11-22
US443496 1982-11-22
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