JPS6057834B2 - 抗菌剤の製造法 - Google Patents

抗菌剤の製造法

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JPS6057834B2
JPS6057834B2 JP51122726A JP12272676A JPS6057834B2 JP S6057834 B2 JPS6057834 B2 JP S6057834B2 JP 51122726 A JP51122726 A JP 51122726A JP 12272676 A JP12272676 A JP 12272676A JP S6057834 B2 JPS6057834 B2 JP S6057834B2
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clavalanic
clavalanate
clavalanic acid
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D503/00Heterocyclic compounds containing 4-oxa-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring systems, i.e. compounds containing a ring system of the formula:, e.g. oxapenicillins, clavulanic acid derivatives; Such ring systems being further condensed, e.g. 2,3-condensed with an oxygen-, nitrogen- or sulfur-containing hetero ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P17/00Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
    • C12P17/18Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms containing at least two hetero rings condensed among themselves or condensed with a common carbocyclic ring system, e.g. rifamycin
    • C12P17/188Heterocyclic compound containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen atoms and oxygen atoms as the only ring heteroatoms
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ストレプトマイセス ジユモンジネンシス
(StreptOmycesjurnOnjinens
is)の醗酵を経由するクラバラン酸およびその塩類の
製造一法に関する。
クラバラン酸は式(1) を有する有用な抗菌性化合物であり、その塩類およびエ
ステルと共にベルギー特許第827926号(特開昭5
0−14278@)に記載されている。
このベル゛キー特許にはストレプトマイセス クラバリ
ゲルスの醸酵を経由するクラバラン酸およびその誘導体
の製法をも開示している。ストレプトマイセス ジユモ
ンジネンシスは、クラバラン酸以外の抗菌剤を生産する
ことがベルギー特許第804341号に記載されている
我々は、ストレプトマイセス ジユモンジネンシスの培
養中にクラバラン酸も生産されることを発見した。この
発明によれば、ストレプトマイセス ジユモンジネンシ
スの菌株を培養し培養物からクラバラン酸またはその塩
を採取することからなるクラバラン酸およびその塩類の
製造法が提供される。クラバラン酸は、その固形のリチ
ウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウ
ム、バリウム、アルミニウム、アンモニウムまたは置換
アンモニウム塩類で採取するのが好ましい。置換アンモ
ニウム塩類の好ましいものとしては、第1級、第2級、
第3級および第4級アンモニウム塩が含まれる。クラバ
ラン酸は、ナトリウムまたはカリウム塩のような固形の
アルカリ金属塩で採取するのが好ましい。
クラバラン酸の固形の塩類という用語には、クラバラン
酸の結晶性塩類並びに無定形塩類を意味する。
クラバラン酸は例えば、クラバラン酸ナトリウム・4水
和物結晶性塩または結晶性カリウムまたはリチウム塩と
して結晶性の塩類を簡便に得ることができる。ストレプ
トマイセス ジユモンジネンシスNRRL574lまた
はその高生産性変異株をこの発明に使用するのが好まし
い。
ストレプトマイセス ジユモンジネンシスNRRL57
4lは微工研菌寄第1545号として、またオランダの
バールンてCBSl77.76としておよび微工研菌寄
第8394号として寄託されている。
ここで使用する用語゜゜培養゛とは、炭素,窒素および
ミネラル塩類の同化性源の存在下クラバラン酸生産微生
物を強制通気生育さすことを意味する。このような通気
生育は、固形または半固形の栄養培地、または養分を溶
解または懸濁した液体培地中で行うことができる。培養
は、通気表面または液内培養で行うことができる。栄養
培地は複合栄養物で構成してもまた化学的に限定しても
よい。ベルギー特許第804341号にはストレプトマ
イセス ジユモンジネンシスの培養についての一般的条
件を記載しているので参照される。
我々は酵母工キズ、大豆粉等のような複合栄養物が特に
適当であることを見出した。
ストレプトマイセス ジユモンジネンシスの培養に使用
しうる栄養培地には0.1〜10%の範囲で、酵母工キ
ズ、コンスチープリカー、植物性タン白質、シート蛋白
質、このような蛋白質の加水分解物、ミルク蛋白加水分
解物、魚およびミート抽出物、およびペプトンのような
加水分解物のような複合有機窒素源を含めることができ
る。
または化学的に限定した窒素源、例えば尿素、アンモニ
ウム塩類、アミド類、またバリン、アスパラギン、グル
タミン酸、プロリンやフェニルアラニンのような通常の
アミノ酸類の単体または混合物を用いてもよい。炭水化
物は0.1〜5%を栄養培地に含めることができる。澱
粉またはデキストリン、シユークロース、ラクトースま
たは他の糖のような澱粉加水分解物やグリセロールやそ
のエステル類を用いてもよい。炭素源としては、植物性
油または動物性脂肪からのものであつてもよい。カルボ
ン酸類やその塩類をβ−ラクタマーゼ阻害剤の生育と生
産用の炭素源として含めることができる。消泡剤例えば
プルロニツクL8lのようなものを加えて、醗酵槽中の
ある媒体の発泡をコントロールする必要があるかも知れ
ない。
NaCe,KC′,MgCe2,ZnCl2,FeCe
3,Na2sO4,FesO4,MgsO4やリン酸の
Na+またはK+塩のようなミネラル塩を特に化学的に
限定し、上記の媒地に加えてもよい。
CacO3はCa++源としてまた緩衝作用をもたすた
めに加えることができる。ニッケル、コバルト、マンガ
ンのような塩類をごく少量加えることもできる。所望に
よりビタミン類を加えることもできる。こ)で使用した
用語“変異株゛には、突然に生じたりまたは外部剤を故
意にまたはその他で適用するかどうかにかかわりなく外
部剤の作用により生ずる何かなる変異菌をも含む。変異
菌を作る適当な方法はベルギー特許第827926号に
記載されている。ストレプトマイセス ジユモンジネン
シスの培養は、16〜35℃普通には20〜377C1
好ましくは25〜30′C例えば約2rCで、5〜8.
5のPHより適切には6〜7.5のPHで通常行われる
。ストレプトマイセス ジユモンジネンシスは、上記の
培地を用い、ガラス円錐状フラスコのような普通の容器
中、ロータリーシエーカーで振とうによるような攪拌で
通気するか、じやま板付ステンレススチール醗酵槽のよ
うな通気醗酵槽中で、羽根ディスクインペラで攪拌し、
スパージヤで通気して培養することができる。
醗酵は連続式に行うことができる。醸酵の初めのPHは
7.0が典型的で、20〜37Cで1〜10日、例えば
2〜5日でクラバラン酸の最大収率に達する。
クラバラン酸は、ベルギー特許第827926号に記載
したような各種の方法を用いて培養沖液からその塩類と
して抽出できる。
冷培養p液からの溶媒抽出は、PHを酸性に調整し、ア
ニオン交換樹脂を使用するような代謝物のアニオン性を
利用した方法に付すのが特に有用であることが分つた。
ストレプトマイセス ジユモンジネンシスのセルは、抽
出処理を行う前に醗酵物から枦過または遠心分離で最初
に除去するのが普通である。溶媒抽出工程では、培養p
液を冷却し、酸を加えてPHを2〜3の範囲に下げ、一
方酢酸n−ブチル、メチルエチルケトン、メチルイソブ
チルケトン、n−ブタノール、酢酸エチルのような水不
混合性有機溶媒でよく混合する。PHを下げるのに用い
る酸としては、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸などのような
鉱酸がある。n−ブタノールは酸性化した培養枦液から
の抽出溶剤として特に適切なものである。遠心分離で層
を分けた後、クラバラン酸代謝物は、PHをほぼ中性例
えばPH7.Oに保ちながら、溶媒層から、水性の炭酸
水素ナトリウムもしくはリン酸水素ナトリウム緩衝液、
炭酸カルシウム懸濁液または水で逆抽出する。層を分離
し、水性抽出液を減圧濃縮し、クラバラン酸の粗製塩を
得るべく凍結乾燥する。この粗製塩は、−20′Cで乾
燥固体として貯蔵すれば安定である。アニオン交換樹脂
工程では、ほS゛中性または僅かに酸性PH例えばPH
6〜7の培養枦液を弱または強塩基アニオン交換樹脂例
えばアンパーライトIR4BまたはゼオライトFFIP
のペットと通常樹脂が飽和され、クラバラン酸がペット
からこぼれ出る迄接触させる。このペットを水洗し、食
塩のようなアルカリ金属クロリドの水性塩溶液で溶離さ
せる。クラバラン酸含有区分を集めバルク化し、脱塩、
凍結乾燥して、クラバラン酸の粗固形塩を得る。アンパ
ーライト1R4Bはポリアミン活性基と架橋ポリスチレ
ンージビニルーベンゼン母体を有する弱塩基性アニオン
交換樹脂の例である。他に弱塩基性アニオン交換樹脂の
適当な例としては、アンパーライトIRA68とIRA
93がある。ゼオライトFFIPは第4級アンモニウム
活性基と、架橋ポリビニルージビニルベンゼン母核を有
する強塩基性アニオン交換樹脂であつて、これに均等の
樹脂としては、イソボアFFIPとデアシダイトFFI
PSRA64,6lおよび62が含まれる。抽出法の別
の形としては、クラバラン酸塩含有の培養枦液(普通ほ
ぼ中性のPH)を水非混合性アミンを溶解した有機層と
接触さす方法がある。適切な有機溶媒としては、メチル
エチルケトン、トリクロルエチレンなどのような普通の
水非混和性の極性溶媒が含まれる。適切なアミン類とし
ては、置換分の一つが長鎖脂肪族基例えば12〜1ea
の炭素原子のもので、他の置換分は分子が脂溶性である
ようにt−アルキル基である第2級または第4級アミン
類である。我々はアンパーライトLA2がよいアミンで
あることを見出した。このアミンは、通常酸付加塩とし
て用いる。この抽出工程で、クラバラン酸はアミン塩と
なつて有機層に−存在する。次いで有機層を培養酒液か
ら分離する。
これから食塩、硝酸ナトリウムのようなアルカリ金属塩
の水性液でクラバラン酸を抽出することができる。クラ
バラン酸の粗塩が凍結乾燥などに付すことによつて得る
ことができる。使用可能な他の方法としては、カーボン
への吸着、沈澱、塩析や分子枦過のような通常の方法が
含まれる。これらの方法は、他の分離法と共に用いるの
が普通である。カーボンへの吸着は、培養泪液の水性液
を活性炭含有カラムのような活性炭床へ通過さすことに
よつて行うのが適切である。次いで活性炭床を水洗、ケ
トン例えばアセトンのような水性の水混和性溶媒で溶離
させるのが適当である。これによつてクラバラン酸含有
区分が得られる。最初にアセトン次いで水性アセトンで
溶離を行うのが便利なことがよくある。またクラバラン
酸をリチウム塩のような比較的水に不溶性な塩として作
ると便利なことが多いかも知れない。
この場合に、沈澱化と塩析が有用な手段である。沈澱化
は、水不溶性有機溶媒をクラバラン酸リチウムのような
比較的に水に不溶性のクラバラン酸塩の水性液に加える
ことにより行うのが便利である。この方法では、クラバ
ラン酸の塩をリチウム塩と接触させ、カラムから溶離さ
すか、同じ溶液中で塩を溶解しクラバラン酸リチウム含
有液に水混和性溶媒を加えるか何れかによりクラバラン
酸リチウムを沈澱さすことができる。クラバラン酸リチ
ウムは、それを含有する水性液をイオン性リチウム化合
物(クラバラン酸リチウム形成に使用したリチウム塩が
よい)の存在下、関連温度でクラバラン酸リチウムの溶
解度を大きく超えるように溶液中でのリチウムイオンの
濃度を高めることにより塩析さすことができる。クラバ
ラン酸リチウムは低温では溶解度が低いのでこの方法は
たとえば0〜5℃のごとき低められた温度で行うのが適
切である。上記の方法で得た粗製の固形物は、各種の方
法で更に精製することができるが、イソボア、デアシダ
イトFFIPSRA64またはDEAEセルロースを用
いるイオン交換カラムクロマトグラフィーが特に適切で
ある。
デアシダイトカラムは食塩(0〜0.5モル)のような
塩水溶液で勾配的に溶離さすことができる。
PH7の0.01モルリン酸緩衝液中でのDE,AEセ
ルロースは食塩水(PH7の0.01モルリン酸緩衝液
中0〜0.2モル食塩)のような塩化アルカリ金属の溶
液を通常用いて溶離さすことができる。活性区分は、β
−ラクタマーゼ阻害活性とKAG系における活性によつ
て検出でき、この双方共ベルギー特許第827926号
に記載されている。この活性を多く含む区分を合し減圧
て濃縮し、脱塩される。クラバラン酸および/またはそ
の塩類を特に無機塩やまた他のコンタミ物質から分離す
るには、抗菌物質を無機塩が吸着しない脂溶性樹脂に吸
着さすことにより行うことができる。
アンパーライトXAD−4のようなポリスチレンージビ
ニルベンゼンコポリマーが特に好ましく、所望の抗生物
質を溶離(水や水性アルカノールによる)によつてカラ
ムから除き、得られる溶液を蒸発濃縮および凍結乾燥す
ると純度が上つた所望物質が得られることを見出した。
無機塩からクラバラン酸および/またはその塩類の分離
は、セフアデツクスGl5のような架橋デキストランゲ
ルやバイオゲルP2のようなポリアクリルアミド ゲル
の如きゲルp過剤を詰めたカラムでのクロマトグラフィ
ーによつても行うことができる。(バイオゲルP2,セ
フアデツクスGl5とアンパーライトXAD−4は米国
、リツチモンドのバイオラツド、英国、ロンドンW5.
ウツクスブリツジロード75のフアルマシア グレート
ブリテンリミテツドと米国、フイラデルフイアのローム
アンドハースからそれぞれ供給されているものである。
)活性の脱塩物質は、セルロースカラムでブタノール/
エタノール/水(41:5V/V上層)のような水性ア
ルコール溶媒系を使用するクロマトグラフィーで更に精
製することができる。
クラバラン酸またはその塩類の純粋な形のものを製造す
る一つの変形法としては、不純なりラバラン酸またはそ
の塩を得、常法によりそのエステルとし、エステルを精
製しその後エステルからクラバラン酸またはその塩を再
生することからなる。この観点に使用するのに適切なエ
ステルとしてはベンジルなどの加水分解性エステルがあ
る。この方法で精製に付されるクラバラン酸またはその
塩の不純な形としてはかなりの量の有機または無機の不
純物を含有する固体または溶液であつてもよい。クラバ
ラン酸またはその塩は後述のごときエステル化反応によ
つてエステルに導くことができる。
クラバラン酸の所望のエステルを形成さす好ましい方法
としては、クラバラン酸の塩と反応性ハライド、スルホ
ン酸エステルまたはそれと同等の試剤のようなエステル
化剤との反応がある。このような反応は、ジメメチルホ
ルムアミド、ジメチルホルムアミド/アセトン、ジメチ
ルスルホキシド、N−メチルアセタミド、ヘキサメチル
ホスホラミドなどのような高誘電率を有する有機溶媒中
で行われることが多い。所望により、クラバラン酸の塩
は常法で溶媒に溶解し、また重合体支持体と結合さすこ
とができる。
この方法に使用される適当な支持体としては、強塩基性
アニオン交換樹脂、特に非水性溶媒系の使用可能なマク
ロ網状性質を有するものが含まれる。我々はアンパーリ
ストA26がこの目的に適当であることを見出した。ク
ラバラン酸塩は、培養枦液から樹脂に吸着させ、次いで
樹脂をヨウ化ナトリウムとベンジルプロミド含有のジメ
チルホルムアミドに懸濁することができる。または、ク
ラバラン酸はヨウ化ナトリウムのジメチルホルムアミド
溶液またはジメチルホルムアミドとベンゼンの混合物で
カラム的に溶離さすことができる。次いで溶離液中のク
ラバラン酸にベンジルプロミドを加えてエステル化がさ
れる。生成した不純なりラバラン酸エステルは通常クロ
マトグラフィーで精製される。
この操作では、エステルを通常、酢酸エチル、メチレン
クロリド、クロロホルムまたは類似の溶媒のような有機
溶媒に溶解させる。クロマト法で用いる固形層としては
シリカゲルのような物質またはセフアデツクスLH2O
のようなゲル泊過剤またはクロマト的に類似の物質があ
る。カラムから流出する区分は、クラバラン酸エステル
の相剰作用性を用いまたは薄層クロマトグラフィーと組
合せトリフェニルテトラゾリウムクロリドとの反応のよ
うな化学テストでその存在をテストすることができる。
活性区分は通常合し、有機溶媒を減圧留去する。
この方法で得られたエステルは、一般にかなりの純度で
あるが、所望により再クロマトに付してもよい。
クラバラン酸の精製したエステルは、ベルギー特許第8
27926号に記載の方法でクラバラン酸またはその塩
に導くことができる。
クラバラン酸またはその塩類を再び得るのに特に適当な
方法としては、ベンジルエステルを水添に付す方法があ
る。
この反応は、遷移金属触媒の存在下に、低または中圧の
水素を用いて通常行われる。高温、常温または冷却した
温度、例えば0〜100℃でこの反応を行うことができ
る。この水添反応に特に適切な条件は、僅かに加圧の水
素を用い、ほS゛常温(12〜20℃)で行うことであ
る。この反応には低級アルカノール、例えばエタノール
のような普通の溶媒中で行うことができる。特に有用な
触媒は、パラジウム炭であることを見出した。水素添加
を塩基の存在下で行うと、クラバラン酸の塩が生成し、
例えは炭酸水素カリウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリウ
ムまたは炭酸カリウムの存在下で行うとリチウム、ナト
リウムまたはカリウム塩が得られる。
この反応で得られるクラバラン酸またはその塩は一般に
良好な純度となり、例えば少なくとも90%純度で通常
事実上全体として純品なものが作りうる。
次にこの発明を実施例を用いて説明する。
実施列1 ストレプトマイセス ジユモンジネンシスNRRL57
4lを次の組成の固形寒天斜面で7日間28℃で発育さ
せた。
バクトー酵母工キズ(デイフコ) 4.0y/′バクト
ー麦芽工キズ(デイフコ)10.0y/′バクトーデキ
ストロース(デイフコ)
4.0y/′蒸留水に溶解し、PH7.3に調整次
いで下記を加える。
バクトー寒天 20.0f/e発泡プ
ラスチック栓を持つ500m1の三角プラス.コ中の1
00m1のシードステージの培地に、上記斜面からかき
取つた生育物を直接接種した。
シート培地の組成は次の通りであつた。トリプトン(オ
キソイド) 5.0y/′酵母工キズ
3.0y/E.培地は、培養前に12rC,
1紛間、15eb/Sqinで加圧減菌した。
シードステージは、め℃で6時間、1インチ行程を持つ
回転式シエーカーで240r′Pmで培養した。シート
培地の5m1宛を500mt三角フラスコ中の−100
e(7)醗酵培地に接種し、発泡栓で封をした。次の三
種類の酷酵培地を使用した。培地組成は次の通りであつ
た。培地Aグルコース 20y/e
大豆粉 10f/1cac030.2fI/E Na2SO4O.5f/F cOce2・6H200.001f/e 蒸留水中で調整した。
培地Bデキストリン 55f/e 大豆
粉 20y/e モーラアセス 2
0f/ENaH2PO4l.3y/FKCel.Oy/
e 蒸留水中で調整した。
培地C酵母工キズ 10f/′ スコ
タゾル 20y/′ 蒸留水中で調整
し、滅菌前にPHを7に 調整した。
(大豆粉は、英国、マンチエスター、オルト・トラホー
ド、ブリテイシユ・アーカデイ・カンパニー・リミテッ
ド供給のアーカソイ50を用いる。
スコタゾルは、英国、グラスゴウ、ウエリングトン●ス
トリート69のトーマス・ボースウイク●リミテッド供
給の麦芽デイステイラース乾燥ソルブルスを用いる。デ
キストランは、英国、マンチエスター、トラフオード●
パークのシー●ピー●シー・リミテッドより供給された
ものである。)全ての酪酵培地は、培養前に121でC
,151eb/Sqinでl紛間加圧滅菌した。醗酵フ
ラスコを、26℃において1インチ行程を持つ回転式シ
エーカーを用い240r′Pmで培養した。
醸酵2日目に滅菌状態で、5m1のサンプルをフラスコ
より取り出し、次のように処理した。サンプルを220
0yで1紛間遠心分離し、上澄液を取つた。上澄液には
、標準β−ラクタマーゼ阻害アツセイにより、エシエリ
ヒア●コI月T4のβ−ラクタマーゼ製品に対し阻害作
用があることが分つた。適切なβ−ラクタマーゼ阻害ア
ツセイ法はベルギー特許第827926号を参照された
い。実施例2ストレプトマイセス ジユモンジネンシス
NRRL574lを実施例1に記載した培地中で発育さ
せた。
5m1宛のサンプルを醗酵中に一定間隔で、滅菌下に採
取した。
これらのサンプルから2200y11紛間の遠心分離に
より得た上澄液を下記の一連の操作でアツセイした。(
a)クレブシラ エロゲネスAに対するそれらの抗菌活
性を寒天平板(ホールインプレート)拡張アツセイを用
いて測定した。
(b)ベルギー特許第827926号に記載のKAG寒
天平板系でのそれらの活性を測定した。
醗酵4日のサンプノレを1CTn巾のワットマンNO.
lクロマト紙にスポットした。
この紙片を4℃で次の溶媒系を用いて一夜クロマトグラ
フィーに付した。n−ブタノール/エタノール/水 4:1:5V/V
(上層)n−ブタノール/酢
酸/水12:3:5V/Vテープを乾燥し、クレブシラ
エロゲネスNCTC4l8とを接種しペニシリンG含
有の寒天板上に置いた(KAG板)。
28℃で16時間培養後、阻止帯が認められた。
両溶媒系において、ブタノール/酢酸/水系ではRfO
.72に、ブタノール/エタノール/水系ではRfO.
25にそれぞれ単一の阻止帯が認められた。
このRf値は同一系で展関したクラバラン酸標品のそれ
と同一であつた。実施例3 ストレプトマイセス ジユモンジネンシスNRRL57
46を、ロークス ピン中の固形寒天斜面で、26゜C
において7日間発育させた。
寒天培地はバクト・イーストマルト・工キズ寒天(IS
P−培地2)(米国、ミシガン、デトロイトのデイフコ
・ラボラトリーズ)。0.05%トリトンX(界面活性
剤)含有の滅菌水100m1をロークスピンに入れ、培
地の表面を胞子と菌糸体の懸濁を作るべくかきませた。
100m1の懸濁液を90eのステンレススチール完全
邪魔板付醗酵槽中のシードステージ培地50eに接種し
た。
シードステージ培地は次の組成を有するものであつた。
トリプトン(オキソイド) 5.0(f/e)酵母工
キズ(オキソイド) 3.0消泡剤
0.5市水で調整した。
(消泡剤は10%プルロニツクL8l(ユージン・クー
ルマン・ケミカル・リミテッド)の大豆油(ブリテイシ
ユ・オイル・アンド●ケーキ・ミイルズ)分散液よりな
るものであつた。
)培地を接種前に蒸気滅菌した。
接種後、5インチ直径羽根板インペラを用い7240r
pmでシードステージの振盪を行つた。
その際滅菌空気を50e/分供給し、温度を26℃に維
持した。シードステージの発育は4a寺間続けた。7.
5eのシードステージを、300eの完全邪魔板付ステ
ンレススチール醗酵槽中に含めた醗酵培地・1501に
接種した。
醗酵培地は次の組成であつた。
グルコース・1水和物 20.0y/e大豆粉
10.0cac030.2c0ce2 ●6H200.001Na2s0 40.5 消泡剤 0.5 市水で調整した。
(大豆粉は、英国のブリテイシユ・アーカデイ・カンパ
ニー・リミテッドのアーカソイ50を用いる。
)消泡剤はシードステージ培地に使用したものと同一。
培地は接種前に滅菌した。接種後、8.5インチ羽根板
インペラを用い340r′Pmて攪拌した。
滅菌空気を150′/分供給し、7時間の醗酵中26℃
に保持した。全部の醗酵物を遠心分離で清澄にし、清澄
化した醸酵物140eをPH6.2に調整した。
これをゼオリツトFF(Ip)SRA6l(15×13
0cm)(英国ゼオリツト●リミテッド)の、強塩基性
アニオン交換樹脂に500m1/分の速度で流した。カ
ラムは、冷脱ミネラル水(15e)を用い500m1/
分の流速で洗浄し、同じ流速で冷1モル水性食塩水で溶
離させ、4eの区分を集めた。区分はKAGプレート系
におけるプレートバイオアツセイ法の標準ホールを用い
て検査した。KAG系で良好な活性を与える区分(2〜
19)を合した。この区分をPH6.2に調節し、冷却
し、アンパーライトXAD−4(米国、ローム アンド
ハース社製)のカラム(30×125cm)に500
wL1/分の割合で流入した。カラムを1モル冷食塩水
(51)で洗い、次いで脱ミネラル水を用い5℃、50
07711/分で溶離させた。カラムから食塩の完全な
溶離が起る直前から始めて51の区分を集めた。区分(
3〜9)のクラバラン酸含有分を合した。この区分(3
51))を逆浸透膜(デ・ダンスケ・ズガーフアブリカ
ー・ラボラトリー.モジュール、メンブラン型995)
で1晧に濃縮した。
45気圧の40メンブランの差働圧を与えるようにセッ
トしたウルトラ枦過ユニットの出口弁を有し、冷却系を
有するステンレスタンク中の残留分を再循還する操作法
を用いた。温度を2〜5℃に、PHを2規定塩酸で6.
8±0.1に保つた。得られる濃縮物(3.51)を乾
燥し、かつ色無定形固形物(34f1)を得た。この無
定形の固形物2yをベルギー特許第827926号の実
施例17の方法で精製し、実質的に純粋な結晶性クラバ
ラン酸ナトリウム・4水和物を得た。
この32fIを10mtのベンジルプロミドおよび35
m1のジメチルホルムアミドと混合し、これを室温で4
時間攪拌した。溶媒を減圧濃縮し、半固形残渣を得た。
酢酸エチル50mιを加え、固形物を濾別した。枦液を
減圧濃縮し、油状物を得た。セフアデツクスLH2Oカ
ラム(3.8×34Cr!lフアルマシアリミテツド製
)をシクロヘキサン/クロロホルム1:1中で調整した
ベンジル化製品は最少量のシクロヘキサン/クロロホル
ム1:1に溶解し、カラムに流入し、同じ溶媒系で溶離
した。最初の150mιの溶離液を傾しやし、25m1
の区分を集めた。
クラバラン酸ベンジルの存在は、各区分の5μlサンプ
ルをシリカゲル薄層板にスポットし、シクロヘキサン/
酢酸エチル1:1で展関して検査した。クラバラン酸ベ
ンジルはトリフェニルテトラゾリウムクロリド試薬を噴
霧して発色検出した。Rf値を標品のクラバラン酸ベン
ジルの同条件下でのそれと比較した。(トリフェニルテ
トラゾリウムクロリド試薬は4%メタノール性トリフェ
ニルテトラゾリウムクロリド溶液の1部と1規定水酸化
ナトリウムの1部とを混合して作つた)クラバラン酸ベ
ンジル含有の区分(30〜35)を集め減圧濃縮して、
油状物を得た。
セフアデツクスLH2Oからの生成物を最少量のシクロ
ヘキサン/酢酸エチル1:1に溶解し、同溶媒系中で製
したシリカゲルカラム(2.5×28cE)(メルク社
シリカゲルH薄層クロマトグラフィー用品質)に通した
シクロヘキサン/酢酸エチル1:1で溶離を行い2枢分
(容量で7mι)を集め、続いて15m1の区分を集め
た。シリカゲル薄層クロマト板上でトリフェニルテトラ
ゾリウムクロリド試薬噴霧により赤色を呈する区分(3
1〜33)を合し、減圧濃縮した。残留油分をNMRI
:.1Rに付すと、クラバラン酸ベンジルの標品と同一
であつた。
実施例4 クラバラン酸ナトリウムの製造実施例3で得たクラバラ
ン酸ベンジル0.5gを20麗lのエタノールおよび5
mιの水中で、10%Pd/CO.l3yと炭酸水素ナ
トリウム0.15yとで、室温・常圧下で2粉間水素添
加した。
触媒を炉別、水とエタノールで洗浄し、合した枦液を減
圧濃縮した。主成物は水−アセトン混液からクラバラン
酸ナトリウム・4水和物として結晶化した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ストレプトマイセスジユモンジネンシスを培養し、
    培地からクラバラン酸またはその塩を採取することを特
    徴とするクラバラン酸およびその塩類の製造法。 2 ストレプトマイセスジユモンジネンシスNRRL5
    741またはその高生産性変異株を培養することからな
    る特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 クラバラン酸の固形のリチウム、ナトリウム、カリ
    ウム、カルシウム、マグネシウム、バリウム、アンモニ
    ウムまたは置換アンモニウム塩の製造に用いる特許請求
    の範囲第1項または第2項記載の方法。 4 結晶性のクラバラン酸ナトリウム4水和物、結晶性
    のクラバラン酸カリウムまたは結晶性のクラバラン酸リ
    チウムの製造に用いる特許請求の範囲第3項記載の方法
    。 5 ストレプトマイセスジユモンジネンシスの菌株を培
    養し、次いで醗酵物からストレプトマイセスジユモンジ
    ネンシスのセルを除去し、得られる培養濾液からクラバ
    ラン酸またはその塩を抽出することからなる特許請求の
    範囲第1〜4項の何れかに記載の方法。 6 クラバラン酸またはその塩を培養ろ液から溶煤抽出
    する特許請求の範囲第5項記載の方法。 7 培養濾波を冷却し、そのpHを2〜3の範囲に調整
    し、そこでクラバラン酸をまず水と非混和性有機溶媒で
    抽出し、次いでpHをほぼ中性に保持し水性の炭酸水素
    ナトリウムもしくは燐酸水素カリウム緩衝液、炭酸カル
    シウム懸濁液または水で抽出し、得られる水性抽出物か
    らクラバラン酸またはその塩を採取することよりなる特
    許請求の範囲第6項記載の方法。 8 培養濾波を水不溶性アミンを溶解した有機層と接触
    させ、クラバラン酸をアミン塩として有機層に抽出し、
    その後アルカリ金属塩の水溶液にクラバラン酸を逆抽出
    し、この水性抽出液からクラバラン酸またはその塩を採
    取することからなる特許請求の範囲第6項記載の方法。 9 クラバラン酸のアニオン性に基づく方法を用いて、
    培養濾波からクラバラン酸またはその塩を抽出すること
    からなる特許請求の範囲第5項記載の方法。10 培養
    濾波をpH6〜7において弱または強塩基アニオン交換
    樹脂と樹脂がクラバラン酸で飽和されるまで接触させ、
    次いで水性の塩溶液で溶離させ、溶離液からクラバラン
    酸塩を採取することからなる特許請求の範囲第9項記載
    の方法。 11 培養濾波の水性溶液をます活性炭床を通過させ、
    水洗後水性の水混和性溶液で溶離させることからなる特
    許請求の範囲第5項記載の方法。 12 水不溶性のクラバラン酸塩を塩析または沈澱さす
    付加工程を含む特許請求の範囲第5〜11項の何れかに
    記載の方法。 13 クラバラン酸の水不溶性塩がクラバラン酸リチウ
    ムである特許請求の範囲第12項記載の方法。 14 クラバラン酸の比較的に水不溶性塩の水性溶液に
    水不溶性溶媒を加えて沈澱化をさすことよりなる特許請
    求の範囲第12または13項記載の方法。 15 クラバラン酸リチウムの水性溶液にイオン性リチ
    ウム化合物を加え関連温度でクラバラン酸リチウムの溶
    解度を大きく超えるように溶液中でのリチウムイオンの
    濃度を高めてクラバラン酸リチウムの塩析を行うことか
    らなる特許請求の範囲第14項記載の方法。 16 常法によりクラバラン酸のエステルを形成させ、
    エステルを精製し、その後エステルからクラバラン酸ま
    たはその塩を再生さす付加工程を含む特許請求の範囲第
    5〜15項の何れかに記載の方法。 17 クラバラン酸塩と反応性ハライドまたはスルホン
    酸エステルとの反応でクラバラン酸エステルを形成さす
    ことからなる特許請求の範囲第16項記載の方法。 18 反応性ハライドがベンジルプロミドである特許請
    求の範囲第17項記載の方法。 19 エステルから水素添加でクラバラン酸またはその
    塩を再生さすことからなる特許請求の範囲第16〜18
    項の何れかに記載の方法。 20 イオン交換カラムクロマトグラフィーでクラバラ
    ン酸またはその塩を更に精製する付加工程を含む特許請
    求の範囲第5〜19項の何れかに記載の方法。
JP51122726A 1975-10-13 1976-10-12 抗菌剤の製造法 Expired JPS6057834B2 (ja)

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