RU2433169C1 - STRAIN Streptoalloteichus cremeus subsp tobramycini ALL-RUSSIAN COLLECTION OF INDUSTRIAL MICROORGANISMS Ac-1083 - PRODUCENT OF TOBRAMYCIN AND METHOD OF OBTAINING IT - Google Patents
STRAIN Streptoalloteichus cremeus subsp tobramycini ALL-RUSSIAN COLLECTION OF INDUSTRIAL MICROORGANISMS Ac-1083 - PRODUCENT OF TOBRAMYCIN AND METHOD OF OBTAINING IT Download PDFInfo
- Publication number
- RU2433169C1 RU2433169C1 RU2010129776/10A RU2010129776A RU2433169C1 RU 2433169 C1 RU2433169 C1 RU 2433169C1 RU 2010129776/10 A RU2010129776/10 A RU 2010129776/10A RU 2010129776 A RU2010129776 A RU 2010129776A RU 2433169 C1 RU2433169 C1 RU 2433169C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tobramycin
- strain
- tobramycini
- streptoalloteichus
- obtaining
- Prior art date
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение касается нового штамма-продуцента противобактериального антибиотика тобрамицина из группы аминогликозидов.The invention relates to a new producer strain of the antibacterial antibiotic tobramycin from the aminoglycoside group.
Аминогликозидные антибиотики, обладая высокой антибактериальной активностью и широким спектром антибактериального действия, являются необходимыми препаратами для лечения тяжелых опасных для жизни инфекционных заболеваний. Благодаря высокой активности в отношении грамотрицательных патогенов и особенно синегнойной палочки тобрамицин, как лидер среди аминогликозидных антибиотиков, широко используется в медицинской практике.Aminoglycoside antibiotics, having a high antibacterial activity and a wide spectrum of antibacterial action, are necessary drugs for the treatment of severe life-threatening infectious diseases. Due to its high activity against gram-negative pathogens and especially Pseudomonas aeruginosa, tobramycin, as a leader among aminoglycoside antibiotics, is widely used in medical practice.
Известен штамм Streptoalloteichus cremeus var. tobramycini var. nov. 2242 - продуцент аминогликозидных антибиотиков небрамицинового комплекса [1]. Недостатком данного штамма является низкий уровень содержания тобрамицина в культуральной жидкости (не более 1,0 г тобрамицина в 1 л культуральной жидкости).Known strain of Streptoalloteichus cremeus var. tobramycini var. nov. 2242 - producer of aminoglycoside antibiotics of the nebramycin complex [1]. The disadvantage of this strain is the low level of tobramycin in the culture fluid (not more than 1.0 g of tobramycin in 1 liter of culture fluid).
Сущность изобретения состоит в том, что получен новый штамм-продуцент тобрамицина в результате многоступенчатого мутагенного воздействия ультрафиолетовых и гамма (60Со) лучей и N-нитрозоэтилмочевины на исходный штамм с последующим отбором мутантов на средах, содержащих стрептомицин, рифамицин и тобрамицин в качестве селективных агентов.The essence of the invention lies in the fact that a new strain producing tobramycin is obtained as a result of the multistage mutagenic effect of ultraviolet and gamma ( 60 Co) rays and N-nitrosoethylurea on the initial strain, followed by selection of mutants on media containing streptomycin, rifamycin and tobramycin as selective agents .
Полученный новый штамм депонирован в коллекции культур ФГУП ГосНИИгенетика под номером ВКПМ Ас-1083.The resulting new strain was deposited in the culture collection of FSUE GosNIIgenetika under the number VKPM Ac-1083.
Штамм Ас-1083 обладает повышенной продуктивностью тобрамицина - (4,0 г в 1,0 л культуральной жидкости) и характеризуется следующими культурально-морфологическими и физиологическими признаками.Strain Ac-1083 has an increased productivity of tobramycin - (4.0 g in 1.0 l of culture fluid) and is characterized by the following cultural, morphological and physiological characteristics.
Культурально-морфологические и физиологические признаки штамма 1083. Температура (28-37)°С; длительность выращивания (7-21) сутки. Споровый посевной материал десятидневной культуры штамма, выращенной на глицериннитратной агаровой среде Линденбайна. Цвет определен по таблице Бондарцева и Праузера (таблица 1).Cultural, morphological and physiological characteristics of strain 1083. Temperature (28-37) ° C; growing time (7-21) days. Spore seed of a ten-day culture of the strain grown on Lindenbein glycerin nitrate agar medium. The color is determined according to the table of Bondartsev and Prauser (table 1).
Морфологические признаки. Цепочки спор спиральные, спирали растянутые, с 2-6 оборотами, поверхность спор гладкая.Morphological signs. Spore chains are spiral, spirals are extended, with 2-6 turns, the surface of the spores is smooth.
Физиолого-биохимические свойства. Аэроб. Растет при (24-37)°С; оптимум роста 28°С и в диапазонах значений pH (5,0-10,0) с оптимумом роста при pH 7,0; желатину разжижает. Молоко пептонизирует. Сахарозу инвертирует. Крахмал гидролизует. На клетчатке не растет. Восстанавливает нитраты до нитритов. Меланоидные пигменты не образует при росте на среде Треснера с пептоном и лимонно-кислым железом. Отношение к углеводам: хорошо использует фруктозу и глюкозу, умеренно сахарозу, маннит, лактозу, слабо использует инозит, рамнозу, рафинозу, не использует арабинозу, ксилозу и целлюлозу.Physiological and biochemical properties. Aerobe. It grows at (24-37) ° С; optimum growth of 28 ° C and in the ranges of pH values (5.0-10.0) with optimum growth at pH 7.0; gelatin dilutes. Milk peptones. Sucrose inverts. Starch hydrolyzes. Fiber does not grow. Restores nitrates to nitrites. It does not form melanoid pigments when growing on Tresner's medium with peptone and citric acid iron. Attitude to carbohydrates: good use of fructose and glucose, moderately sucrose, mannitol, lactose, poorly uses inositol, rhamnose, raffinose, does not use arabinose, xylose and cellulose.
Хранение. Штамм хранится в виде спор на стерильной почве с кварцевым песком или на зернах пшена, а также в виде зрелой культуры на агаровых средах под вазелиновым маслом.Storage. The strain is stored in the form of spores on sterile soil with silica sand or on millet grains, as well as a mature culture on agar media under liquid paraffin.
Антагонистические свойства. При испытании методом штриха на глюкозо-нитратном агаре №2 Гаузе штамм подавляет рост грамположительных и грамотрицательных бактерий и дрожжеподобных грибов. Штамм фагоустойчив. Фаг в культуре отсутствует.Antagonistic properties. When tested by the bar method on glucose-nitrate agar No. 2 Gauze, the strain inhibits the growth of gram-positive and gram-negative bacteria and yeast-like fungi. The strain is phage resistant. Phage in culture is absent.
Штамм ВКПМ Ас-1083 поясняется следующим примером.The strain VKPM Ac-1083 is illustrated by the following example.
Пример. Для получения спорового материала культуру Streptoalloteichus cremeus subsp. tobramycini 1083 выращивают в течение 8 дней при 37°С на глицериннитратной агаровой среде Линденбайна следующего состава, %:Example. To obtain spore material, a Streptoalloteichus cremeus subsp. tobramycini 1083 is grown for 8 days at 37 ° C on Lindenbein glycerin nitrate agar medium of the following composition,%:
Среду стерилизуют в течение 30 мин при давлении 1,0 атм и 120°С.The medium is sterilized for 30 minutes at a pressure of 1.0 atm and 120 ° C.
Для получения посевного мицелия споры культуры засевают на среду следующего состава, %:To obtain seed mycelium, culture spores are sown on Wednesday of the following composition,%:
Посевной материал выращивают при 37°С в течение 48 ч в колбах Эрленмейера емкостью 750 мл, количество среды в колбах 150 мл. Скорость вращения качалки (200-240) об/мин. Количество посевного материала для инокуляции - (5-7)%.Seed is grown at 37 ° C for 48 h in Erlenmeyer flasks with a capacity of 750 ml, the amount of medium in flasks is 150 ml. Rocking rotation speed (200-240) rpm The amount of seed for inoculation is (5-7)%.
Ферментация проводится на качалке при 37°С на среде (100 мл в колбах Эрленмейера объемом 750 мл) следующего состава, %:Fermentation is carried out on a shaker at 37 ° C on medium (100 ml in Erlenmeyer flasks with a volume of 750 ml) of the following composition,%:
Антибиотик накапливается в культуральной жидкости штамма-продуцента.The antibiotic accumulates in the culture fluid of the producer strain.
Антибиотическую активность культуральной жидкости определяют методом диффузии в агар с использованием тест-микроорганизма Bacillus subtilis 6633.The antibiotic activity of the culture fluid is determined by agar diffusion using a Bacillus subtilis 6633 test microorganism.
Содержание тобрамицина в культуральной жидкости продуцента к концу ферментации (через 144 ч) составляет 4000 мкг/мл.The content of tobramycin in the producer culture fluid at the end of fermentation (after 144 h) is 4000 μg / ml.
Преимуществом заявленного штамма по сравнению с прототипом является в 4 раза повышенная продуктивность антибиотика, а именно содержание тобрамицина в культуральной жидкости штамма-прототипа тобрамицина 1000 мкг/мл, а в заявленном штамме - 4000 мкг/мл.The advantage of the claimed strain in comparison with the prototype is 4 times the increased productivity of the antibiotic, namely, the content of tobramycin in the culture fluid of the prototype tobramycin strain 1000 μg / ml, and in the claimed strain 4000 μg / ml.
С целью выделения тобрамицина проводят его сорбцию из нативного раствора (обработанной щавелевой кислотой и отфильтрованной от мицелия культуральной жидкости) с pH=(6,7-6,9) на карбоксильном катионите КБ-2 в солевой форме с последующей хроматографической очисткой двухколоночным методом. Десорбцию тобрамицина проводят путем ступенчатой элюции растворами (0,19-0,22) н. аммиака. Элюат концентрируют в вакууме до концентрации (100-150) мг/мл и проводят гидролиз антибиотика при 100°С в (0,1-0,3) н. раствора едкого натра, при этом карбамоилтобрамицин превращается в тобрамицин. Тобрамицин отделяют из реакционной смеси сорбцией на карбоксильном катионите КБ-2 с последующей десорбцией разбавленным раствором аммиака. Полученный раствор тобрамицина концентрируют в вакууме, добавляют (24,0-24,2) 5-й раствор серной кислоты до pH 4,5 и тобрамицина сульфат осаждают добавлением избытка метанола.In order to isolate tobramycin, it is sorbed from the native solution (treated with oxalic acid and filtered from the mycelium of the culture fluid) with pH = (6.7-6.9) on the KB-2 carboxyl cation exchanger in salt form, followed by chromatographic purification using the two-column method. The desorption of tobramycin is carried out by stepwise elution with solutions of (0.19-0.22) n. ammonia. The eluate is concentrated in vacuo to a concentration of (100-150) mg / ml and the antibiotic is hydrolyzed at 100 ° C in (0.1-0.3) n. sodium hydroxide solution, while carbamoyl tobramycin is converted to tobramycin. Tobramycin is separated from the reaction mixture by sorption on a KB-2 carboxyl cation exchanger followed by desorption with a dilute ammonia solution. The resulting tobramycin solution was concentrated in vacuo, a (24.0-24.2) 5th sulfuric acid solution was added to pH 4.5, and tobramycin sulfate was precipitated by the addition of an excess of methanol.
Тобрамицина сульфат, полученный на основе биосинтеза нового мутантного штамма Streptoalloteichus cremeus subsp. tobramycini 1083, представляет собой белый порошок, хорошо растворимый в воде и нерастворимый в органических растворителях. По своим физико-химическим свойствам (данные 13С-ЯМР, значения Rf при тонкослойной хроматографии и электрофоретическая подвижность при электрофорезе на бумаге в электролитах в области pH=(1,7-2,5), антибактериальной активности и токсичности (LD50 составляет 80 мг/кг при внутривенном введении мышам)) полученный тобрамицина сульфат полностью соответствует тобрамицину, описанному в литературе. Брутто-формула: C18H37N5O9 H2SO4. Мол. масса=565,5 а.е.м. Мол. масса основания (метод MALDI-TOF-MS)=468,5 а.е.м. (МН)+. [α]20 D+128° (с 1,0, H2O).Tobramycin sulfate obtained from the biosynthesis of a new mutant strain of Streptoalloteichus cremeus subsp. tobramycini 1083, is a white powder, highly soluble in water and insoluble in organic solvents. According to their physicochemical properties ( 13 C-NMR data, Rf values for thin-layer chromatography and electrophoretic mobility for electrophoresis on paper in electrolytes in the range pH = (1.7-2.5), antibacterial activity and toxicity (LD 50 is 80 mg / kg when administered intravenously to mice)) the tobramycin sulfate obtained is fully consistent with tobramycin described in the literature. Gross formula: C 18 H 37 N 5 O 9 H 2 SO 4 . Like mass = 565.5 amu Like base mass (MALDI-TOF-MS method) = 468.5 amu (MH) + . [α] 20 D + 128 ° (s 1.0, H 2 O).
Выход целевого продукта 30,0% от его содержания в культуральной жидкости.The yield of the target product is 30.0% of its content in the culture fluid.
Таким образом, создан новый мутантный штамм Streptoalloteichus cremeus subsp. tobramycini ВКПМ Ac-1083 продуцент тобрамицина, характеризующийся высокой способностью антибиотикообразования, превосходящий активность штамма-прототипа 2242-ЛБ в 4 разаThus, a new mutant strain of Streptoalloteichus cremeus subsp. tobramycini VKPM Ac-1083 producer of tobramycin, characterized by a high ability to antibiotic formation, exceeding the activity of the prototype strain 2242-LB 4 times
Антибиотическая активность нового штамма Streptoalloteichus cremeus subsp. tobramycini ВКПМ Ac-1083 составляет 4000 мкг/мл. Использование нового штамма Streptoalloteichus cremeus subsp. tobramycini ВКПМ Ac-1083 как продуцента для биосинтеза тобрамицина позволяет увеличить выход целевого продукта при выделении тобрамицина из культуральной жидкости сорбцией на карбоксильных катионитах с последующей хроматографической очисткой двухколоночным методом путем ступенчатой элюции растворами (0,19-0,22) н. аммиака, гидролизом при 100°С в (0,1-0,3) н. растворе едкого натра, повторной хроматографической очисткой, концентрированием в вакууме и осаждением в форме сульфата, что обеспечивает 30%-ный выход целевого продукта от содержания тобрамицина в культуральной жидкости.Antibiotic activity of a new strain of Streptoalloteichus cremeus subsp. tobramycini VKPM Ac-1083 is 4000 μg / ml. Use of a new strain of Streptoalloteichus cremeus subsp. tobramycini VKPM Ac-1083 as a producer for the tobramycin biosynthesis allows to increase the yield of the target product when tobramycin is isolated from the culture fluid by sorption on carboxyl cation exchangers, followed by chromatographic purification by the two-column method by stepwise elution with solutions (0.19-0.22) n. ammonia by hydrolysis at 100 ° C in (0.1-0.3) n. caustic soda solution, repeated chromatographic purification, concentration in vacuo and precipitation in the form of sulfate, which provides a 30% yield of the target product from the content of tobramycin in the culture fluid.
ЛИТЕРАТУРАLITERATURE
1. Синягина О.П., Лапчинская О.А., Лаврова-Балашова М.Ф., Нестерова Т.П., Пономаренко В.И. Получение мутантов, образующих тобрамицин, в культуре продуцента комплекса аминогликозидных антибиотиков Streptomyces cremeus var. tobramycini var. nov. 2242. // Антибиотики №12, с.891-894 (1980).1. Sinyagina O. P., Lapchinskaya O. A., Lavrova-Balashova M. F., Nesterova T. P., Ponomarenko V. I. Obtaining mutants forming tobramycin in the culture of the producer of the complex of aminoglycoside antibiotics Streptomyces cremeus var. tobramycini var. nov. 2242. // Antibiotics No. 12, p. 891-894 (1980).
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010129776/10A RU2433169C1 (en) | 2010-07-20 | 2010-07-20 | STRAIN Streptoalloteichus cremeus subsp tobramycini ALL-RUSSIAN COLLECTION OF INDUSTRIAL MICROORGANISMS Ac-1083 - PRODUCENT OF TOBRAMYCIN AND METHOD OF OBTAINING IT |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010129776/10A RU2433169C1 (en) | 2010-07-20 | 2010-07-20 | STRAIN Streptoalloteichus cremeus subsp tobramycini ALL-RUSSIAN COLLECTION OF INDUSTRIAL MICROORGANISMS Ac-1083 - PRODUCENT OF TOBRAMYCIN AND METHOD OF OBTAINING IT |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2433169C1 true RU2433169C1 (en) | 2011-11-10 |
Family
ID=44997218
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010129776/10A RU2433169C1 (en) | 2010-07-20 | 2010-07-20 | STRAIN Streptoalloteichus cremeus subsp tobramycini ALL-RUSSIAN COLLECTION OF INDUSTRIAL MICROORGANISMS Ac-1083 - PRODUCENT OF TOBRAMYCIN AND METHOD OF OBTAINING IT |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2433169C1 (en) |
-
2010
- 2010-07-20 RU RU2010129776/10A patent/RU2433169C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
СИНЯГИНА О.П. и др. Микробиологический метод определения торбамицина и апрамицина в культуральной жидкости продуцента, образующего комплекс аминогликозидных антибиотиков. Биотехнология, №2, 1996, с.60-64. * |
СИНЯГИНА О.П. и др. Получение мутантов, образующих тобрамицин, в культуре продуцента, образующего комплекс аминогликозидных антибиотиков. Антибиотики, №12, 1980, с.891-894. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2415924C1 (en) | Sinorhizobium fredii RNCM NO B-2458D NODULE BACTERIAL STRAIN FOR MANUFACTURING OF BACTERIAL SOYA FERTILISER | |
RU2433169C1 (en) | STRAIN Streptoalloteichus cremeus subsp tobramycini ALL-RUSSIAN COLLECTION OF INDUSTRIAL MICROORGANISMS Ac-1083 - PRODUCENT OF TOBRAMYCIN AND METHOD OF OBTAINING IT | |
RU2639516C1 (en) | Sinorhizobium fredii nodule bacterial strain for manufacturing of bacterial soya fertiliser | |
RU2352631C2 (en) | STRAIN Amycolatopsis orientalis SUBSP EREMOMYCINI ALL-RUSSIAN COLLECTION OF INDUSTRIAL MICROORGANISMS Ac-807 EREMOMYCIN PRODUCENT | |
RU2413707C2 (en) | STRAIN OF Sinorhizobium fredii KB-11 TYPE LEGUME BACTERIA FOR PRODUCING BACTERIAL FERTILISER FOR SOYA BEAN | |
RU2689699C1 (en) | Amycolatopsis umgeniensis strain - producer of uremycin antibiotic | |
RU2710733C1 (en) | Strain streptomyces tendae - producer of antibacterial antibiotic ina 5812 | |
RU2572341C2 (en) | ANTIBIOTIC INA 5812, STRAIN-PRODUCER Streptomyces roseoflavus INA-As-5812 AND METHOD FOR ANTIBIOTIC OBTAINING | |
RU2761482C1 (en) | Streptomyces olivaceiscleroticus strain - producer of the antitumor antibiotic olivomycin | |
US4312858A (en) | Antibiotic KA-7038 and compositions containing same | |
RU2633511C1 (en) | Amycolatopsis orientalis strain - dimethylvancomycin antibiotic producer and method for antibiotic production | |
RU2464319C1 (en) | Streptomyces coeruleorubidus strain - antibiotic daunorubicin producer | |
JPS5813156B2 (en) | Shinko Seibutsutsu SF-1854 Shinkou Seizouhou | |
RU2391396C2 (en) | Streptomyces roseolus VKPM S-1082 STRAIN - LINCOMYCIN PRODUCER AND METHOD OF PRODUCING LINCOMYCIN | |
RU2621866C1 (en) | Amycolatopsis orientalis strain - producers of ehremomitcin antibiotic and method for ehremomitcin production | |
CA1047953A (en) | Ionomycin from streptomyces conglobatus | |
RU2586521C1 (en) | Sinorhizobium fredii NODULE BACTERIAL STRAIN FOR PRODUCTION OF BACTERIAL FERTILISER FOR SOY | |
RU2358008C2 (en) | Streptomyces griseocarneus subsp bleomycini strain vkpm-s1086 producing bleomycetin and method of antibiotic bleomycetin obtainment | |
RU2355758C2 (en) | Streptomyces griseocarneus subsp bleomycini ALL RUSSIAN COLLECTION OF INDUSTRIAL MICROORGANISMS S887 STRAIN - PRODUCER OF BLEOMYCINE A2 AND METHOD OF OBTAINING BLEOMYCINE A2 ANTIBIOTIC | |
US5364623A (en) | Antibiotic produced by Bacillus subtilis ATCC 55422 capable of inhibiting bacteria | |
US5279829A (en) | Fungicidal antibiotic from Streptomyces NCIMB 40212 | |
JP3523290B2 (en) | Compounds 31668P and 31668U, methods for their preparation and their use | |
RU2355757C2 (en) | Nonomuraea roseoviolacea subsp carminata (Actinomadura carminata) STRAIN - PRODUCER OF CARMINOMYCINE ANTIBIOTIC AND METHOD OF OBTAINING CARMINOMYCINE | |
CA1108075A (en) | Process for preparing cephamycin c | |
EP0413967A1 (en) | Novel antibiotic |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170721 |