DE1188242B - Verfahren zur Herstellung von Blasticidin-S und dessen Additionsprodukten - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Blasticidin-S und dessen Additionsprodukten

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DE1188242B
DE1188242B DEN20167A DEN0020167A DE1188242B DE 1188242 B DE1188242 B DE 1188242B DE N20167 A DEN20167 A DE N20167A DE N0020167 A DEN0020167 A DE N0020167A DE 1188242 B DE1188242 B DE 1188242B
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blasticidin
sodium
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sulfonate
culture medium
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DEN20167A
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Shinichiro Esumi
Shigeo Fujita
Kazuo Fukunaga
Masaji Kato
Hideo Kubo
Tada Ono
Shiro Shirato
Yusuke Sumiki
Kotaro Takagi
Hamao Umezawa
Hiroshi Yonehara
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ZAIDAN HOJIN NIHON KOSEI BUSSH
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ZAIDAN HOJIN NIHON KOSEI BUSSH
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
C12d
Deutsche Kl.: 30h-6
Nummer: 1188 242
Aktenzeichen: N 20167IV a/30 h
Anmeldetag: 8. Juni 1961
Auslegetag: 4. März 1965
Die Erfindung betrifft ein einfaches und verbessertes Verfahren zur fermentativen Blasticidin-S-Produktion, das gute Ausbeuten liefert und in so großem Maßstab durchgeführt werden kann, daß es die wirtschaftliche Nutzung des Blasticidin-S ermöglicht, sowie die Überführung des Blasticidin-S in Additionsprodukte, die sich insbesondere für die Anwendung in der Landwirtschaft eignen.
Es wurde gefunden, daß man die Herstellung von Blasticidin-S auf fermentativem Wege, wobei blasti- ίο cidin-S-produzierende Stämme unter üblichen Bedingungen fermentiert werden, verbessern kann, wenn man dem zur Fermentation benutzten Kulturmedium, das die üblichen Bestandteile, wie Zucker, Sojabohnenpulver, anorganische Salze, enthält, als weitere Zusatzstoffe Getreidekeime, Kleie oder Hefe zusetzt.
Tabelle I
Grundmedium:
Zucker 4%
Sojabohnenpulver 3 %
Tafelsalz 0,6%
Zusatz 0 1,0 ; Hefe Blasticidin- Ver
3 1,5 i 0 S-Konzentra- hält
zum Grundmedium, % 2,0 0,5 tion nis
. y/ccm %
Kontrolle 1 S"!Kleie 1880 40
Kontrolle 2 0 4730 100
1 0 4620 97
2 0,5 5250 110
3 5600 118
4 5910 125
25
30 Verfahren zur Herstellung von Blasticidin-S und dessen Additionsprodukten
Anmelder:
Zaidan-Hojin Nihon Kosei Busshitsu Gakujyutsu Kyogikai, Kaken Kagaku Kabushiki Kaisha, Tokio Vertreter:
Dr. G. W. Lotterhos und Dr.-Ing. H. W. Lotterhos, Patentanwälte, Frankfurt/M., Annastr. 19
Als Erfinder benannt:
Yusuke Sumiki,
Hamao Umezawa, Kazuo Fukunaga,
Hiroshi Yonehara, Hideo Kubo, Tokio; Shigeo Fujita, Kanagawa-ken; Shiro Shirato,
Kotaro Takagi, Tokio; Masaji Kato, Kanagawa-ken; Shinichiro Esumi,
Tada Ono, Tokio (Japan)
Beanspruchte Priorität:
Japan vom 9. Juni 1960 (27 097, 27 098, 27 099)
Blasticidin-S um etwa 25 % gegenüber derjenigen, die Wie der Tabelle zu entnehmen ist, wurde durch 35 bei Zusatz von Kleie und Trockenhefe erzielt wurde, Zugabe von 2% Weizenkeimen die Produktion von erhöht.
Tabelle II betrifft die Blasticidin-S-Produktion in Abhängigkeit von dem Zusatz von verschiedenen
Getreidekeimen.
Tabelle II
Grundmedium:
Zucker 4%
Sojabohnenpulver . 3%
Tafelsalz 0,6%
Zusatz zum Grundmedium, % Trockenhefe Blasticidin-
S-Konzentration		 Verhältnis
Getreidekeime I Kleie 0,5 y/ccm %
Kontrolle 0 ' 3 i 0 4300 100
Weizen 1,0 0 ' 0 4880 113
keime 2,0 ! 0 i 0 5720 133
Reis 2,0 I ° ! 0 3940 91
keime 3,0 ! 0 ! 0 4830 112
Mais 2,0 0 0 3660 85
keime 3,0 0 ' 4780 111
509 517/449
Wie Tabelle II zeigt, wird durch diese Zusätze die Blasticidin-S-Produktion begünstigt, wobei mit dem Zusatz von Weizenkeimen die besten Ergebnisse erzielt werden.
Als blasticidin-S-produzierende Stämme werden bevorzugt Streptomyces griseochromogenes Fukanage (ATCC 14 511) und Streptomyces albus var. pathoci-dicus (ATCC 14 510) verwendet.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine neue Methode zur Isolierung des Blasticidin-S aus dem Kulturmedium.
Bei den Untersuchungen zur Entwicklung eines wirksamen Isolierungsverfahrens für Blasticidin-S auf der Basis einer Extraktionsbehandlung mit Aktivkohle und Ionenaustauscherharzen, gegebenenfalls in Kombination mit Tonerdechromatographie, wurden zunächst verschiedene Ionenaustauscherharze auf ihre Fähigkeit, Blasticidin-S aus dem Kulturmedium zu adsorbieren und durch Elution wieder freizugeben, untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle III ent-
lo halten.
Tabelle III
Harz R-OH Form Adsorptionsmenge
mg/R-H ecm		 0,5 n-HCl-
Elutionsmaß		 Ausbeute
mg/R-H g
Vom Methacrylsäuretyp (Duolite S-30; Chemical Process Co.) H 109,0 76,0 83,0
R — COOH
(Amberlit IRC-50; Handelsprodukt von
Röhm & Haas)		 Na 123,0 19,6 24,5
Vom Salicylsäuretyp H 58,8 80,4 47,2
, COOH
RXOH
(Kaken-Harz; Handelsprodukt von Kaken
Chemical Co.)		 Na 51,0 91,8 46,8
Vom Sulfonsäuretyp H 82,0 15 max 12,3 max
/SO3H
r;
OH
(Duolite C-IO; Chemical Process Co.) Na 99,0 15 max 14,8 max
Vom Phenoltyp H 17,0 " 82,1 14,0
Na 21,4 69,5 10,9
Die Tabelle veranschaulicht, daß Harze vom Salicylsäure- und vom Phenoltyp ein relativ gutes Elutionsvermögen haben, jedoch bezüglich der Adsorptionsmenge denen vom Methacrylsäuretyp unterlegen sind. Die Harze vom Sulfonsäuretyp zeigen dagegen ein relativ geringes Elutionsmaß in verdünnten Säuren.
Hierbei wurde gefunden, wie der Vergleich mit anderen Harzen zeigt, daß die Kationenaustauscherharze vom Methacrylsäuretyp den anderen bei der Extraktion von Blasticidin-S überlegen sind. Diese Harze werden auch bei der industriellen Produktion von Streptomycin und Vitamin B18 zur Extraktion benutzt, wobei sie zur Streptomycinextraktion in der Na-Form bei pH 7 bis 8 und zur Vitamin B12-Extraktion in der Η-Form bei pH 2 bis 5 angewandt werden.
Bei der Extraktion von Blasticidin-S haben sich dagegen Harze von pH 5 bis 7 als sehr wirksam erwiesen, wie Tabelle IV zu entnehmen ist. Die Harze werden einfach mit Wasser gewaschen.
Tabelle IV
pH des Harzes vom Methacrylsäuretyp und Adsorption von Blasticidin-S
Überstehende Adsorption EIu- Ausbeute
Harz Flüssigkeit nach tion
Adsorption mg/ccm Harz ·/. mg/ccm Harz
PH PH 24,2 90,0 21,8
2,66 3,23 37,2 85,0 31,6
3,32 3,48 98,0 95,0 93,0
3,98 4,70 153,0 90,5 138,0
4,68 5,66 167,0 90,0 150,0
5,85 6,65 181,0 91,0 164,0
6,36 7,10 112,0 89,0 100,0
6,80 7,83 30,5 94,0 22,6
7,87 8,55
Zur Durchführung der Bestimmung wurde das Testharz mit kaustischer Soda von der Η-Form in die
Na-Form übergeführt und mit einer Pufferlösung von Citronen- oder Phosphorsäure auf den gewünschten pH-Wert eingestellt, die Blasticidin-S-Lösung mit 3500 E/ccm wäßriger Lösung der kristallinen freien Base auf pH 6,0 eingestellt und die Adsorption unter 20stündigem Schütteln bei 27°C durchgeführt. Zur Bestimmung des Adsorptionsvermögens wurde die in der überstehenden Flüssigkeit nach Beendigung des Adsorptionsvorgangs enthaltenen Blasticidin-S-Menge ermittelt.
Der optimale pH-Wert beim Adsorptionsvorgang gemäß Erfindung liegt im Hinblick auf die Stabilität von Blasticidin-S bei etwa 5 bis 7. Es hat sich daher als zweckmäßig erwiesen, das Harz zuvor mit Schwefeloder Salzsäure in die Η-Form überzuführen, es gründlich mit Wasser zu waschen und das Filtrat des Kulturmediums auf nahezu den Neutralpunkt einzustellen. Indiesem Fall zeigen Harze, deren pH-Wert zuvor mit Phosphatpufferlösung auf 7 eingestellt worden ist, gegenüber Harzen der Η-Form, von denen etwa 50% in die Na-Form übergeführt worden sind, keine großen Unterschiede im Adsorptionsvermögen. Dagegen zeigen Harze der Na-Form, die nur mit Wasser gewaschen worden sind, ein sehr schlechtes Adsorptionsvermögen.
Wie weiter oben angegeben, sollte zur Elution der Harze nach der Adsorption von Blasticidin-S zweckmäßig auf 1,0 bis 0,1 η verdünnte Säure verwendet werden, wobei für die Industrie allgemein und vorzugsweise Schwefel- oder Salzsäure in Frage kommt.
Blasticidin-S ist eine fungizid und bakterizid wirkende Substanz, die auch antibiotische Eigenschaften insbesondere gegenüber Piricularia orizae, Pseudomonas spezies aufweist.
Die freie Base Blasticidin-S bildet weiße Kristallnadeln, Schmp. 235 bis 2360C (Zersetzung), weist in wäßrigen Lösungen im pH-Bereich von 5,0 bis 7,0 die größte und bei pH 4 die geringste Stabilität auf, löst sich in Wasser und Essigsäure, ist jedoch unlöslich in Methanol, Äthanol, Benzol, Äther, Essigester, Butylacetat, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Methyläthylketon, Cyclohexan, Xylol, Tetrahydrofuran, Methylisobutylketon, Pyridin und Dioxan.
Der Zersetzungspunkt von Blasticidin-S-Hydrochlorid liegt bei 224 bis 225°C; der des Picrats bei 200 bis 2020C und der des Helianthates bei 224 bis 2250C. Die optische Drehung der freien Base [<x] 1J" = + 108,4 (c = 1 % in Wasser).
Die Elementaranalyse für Blasticidin-S:
Berechnet für
C14H20O5N6 (MG 352).. C 47,22, N 23,85;
gefunden C 47,11, N 24,46, H 5,83.
U V-Absorptionsspektrum: Absorptionsmaximum EIS. = 349 bei 275 ηψ in 0,1 η-Salzsäure, EJl = 266 bei 266 bis 270 ηιμ in 0,1 n-Natriumhydroxyd. Die Infrarotabsorptionsbanden wurden bei folgenden Wellenlängen beobachtet: 2318, 3130, 2860, 1675, 1614, 1600, 1557, 1492, 1422, 1400, 1353, 1300, 1282, 1235, 1200, 1111, 1067, 1042, 1002, 943, 860, 822, 775, 714 cm-1.
Zur quantitativen Bestimmung von Blasticidin-S wurde die biologische Versuchsmethode mittels Bacillus cereus IAM 1729 und als Standard für die Aktivität hochgereinigte Blasticidin-S-Kristalle (1000 E/mg) benutzt.
Die biologische Wirksamkeit von Blasticidin-S wurde mit der Agarstreifen- und der Mediumverdünnungsmethode bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle V zusammengestellt.
Tabelle V
Antibiotisches Spektrum
Testorganismus
Bacillus subtilis
Bacillus lactis
Escherichia coli
Pseudomonas fluorescens
Mycobacterium tuberculosis ATCC 607
Penicillium notation
Penicillium Chrysogenium Q 176
Aspergillus oryzae
Candida albricans
Saccharomyces cerevisiae
Torula utilis
Piricularia oryzae
Sclerotinia mali
Sclerotinia araclidis
Bacterium citri
Bacterium aroideae
Pseudomonas tabaci
Xanthomonas citri
Alternaria kikuchiana
Wachstumshemmung y/ccm
> 100
> 100
> 100
> 100
> 100
> 100
> 100 5 bis 10
> 100
Da Blasticidin-S in der biologischen Aktivität gegenüber Piricularia orizae den bislang hiergegen benutzten Quecksilberpräparaten, z. B. Phenylmercuriacetat, äquivalent ist und darüber hinaus einen bemerkenswerten therapeutischen Effekt aufweist, ist es in der Praxis als Antibiotikum gegen Piricularia-orizae-Infektionen benutzt worden. Das Blasticidin-S wurde hierbei bisher in der Form der freien Base oder seiner sauren Salze benutzt, die zwar wasserlöslich sind, aber für Mensch und Pflanzen starke Gifte darstellen und daher bei Verwendung in der Landwirtschaft große Nachteile aufweisen.
Die Erfindung betrifft außerdem die Herstellung von neuen Blasticidin-S-Produkten, die bei geringerer Toxizität eine höhere Wirksamkeit gegenüber Pflanzen zeigen und sich somit für die Anwendung in der Landwirtschaft eignen.
Zu diesem Zweck wurden Untersuchungen mit verschiedenen in Tabelle VI aufgeführten Fällungsmitteln für basische Substanzen durchgeführt, um Blasticidin-S in Produkte überzuführen, die bei geringerer Löslichkeit den therapeutischen Effekt beibehalten. Die bei der Fällung von Blasticidin-S mit den Fällungsmitteln für basische Substanzen erzielten Resultate sind in Tabelle VI zusammengestellt.
Tabelle VI
Fällungsmittel für basische Substanzen Niederschlagsmenge
Aussehen
des Niederschlags
Reinheitsgrad
des Blasticidin-S
E/mg
Natriumdodecylbenzolsulfonat Natriumdibutylnaphthalinsulfonat Natriumtetradecylsulfonat Tergitol (Natriumtetradecylsulfat) Cresolsulfonsäureformalinkondensat Rizinusölsulfat Natriumdialkylbenzolsulfonat Natriumlaurylsesquiphosphat Natriumlaurylsulf at Dialkylsulfosuccinat Calciumdinaphthylmethandisulfonat Natriumnaphthalinsulfonat Höheres Fettsäure-Methyltaurin-Kondensat Natriumbenzylaminophenylsulfonat Natriumcetyloleylsulfat Natriumdipropylbenzylaminophenylsulfonat Natriumpicrat Natriumflariamat Methylorange Ammonium-reineckat Natriumpicrolonat Natriumpentachlorphenolat Natrium-para-toluolsulfonat Natrium-naphthalinsulfonat
Natrium-2,4-dinitronaphthalin-7-sulfonat ..
pulverartig
pastenartig
pulverartig
pastenartig
gelbes Pulver
ölig
pulverartig
pulverartig
kristallin
pulverartig
pastenartig
pastenartig
pulverartig
kristallin
pulverartig
kristallin
gelbes Pulver
gelbes Pulver
gelborangefarbenes
Pulver
purpurrotes Pulver gelbes Pulver
weißes Pulver
pastenartig
weißes Pulver
gelbes Pulver
457 501 517 480 367 382 346 330 462 699 354 346 336 570 406 520 496 366 384
350 412 400 422 450 430
Die Zersetzungstemperaturen und die Ergebnisse der Elementaranalysen verschiedener Proben von Blasticidin-S-Additionsprodukten sind in Tabelle VII enthalten.
Tabelle VII
Zersetzungstemperatur 0C Analyse, %
Blasticidin-S (B-S) B-S-laurylsulfat B-S-dodecylbenzolsulfonat B-S-benzylaminophenylsulfonat
B-S-picrat
B-S-helianthat
235 bis 239 bis 241 bis 235 bis 200 bis 224 bis 47,11
51,13
55,46
52,76
41,34
49,25
5,83
7,95
7,72
5,84
4,18
5,93
24,46
15,61
14,87
16,87
22,24
20,47
4,56
4,17
4,44
2,52
Die F i g. 1 bis 4 zeigen die Ultrarotabsorptionsspektren von drei Blasticidin-S-Additionsprodukten und von Blasticidin-S, und zwar
F i g. 1 das von B-S-laurylsulfat, F i g. 2 das von B-S-dodecylbenzolsulfonat, F i g. 3 das von B-S-berizylaminophenylsulf onat und
F i g. 4 das von Blasticidin-S.
Da die Löslichkeit der Blasticidin-S-Additionspro- dukte geringer als die von Blasticidin-S ist, wie Tabelle VIII zeigt, lassen sie sich relativ leicht aus dem Filtrat des Kulturmediums oder der rohen konzentrierten wäßrigen Lösung abtrennen und gewinnen.
Tabelle VIII Reinheit
E/mg		 Löslichkeit
in Wasser
E/ccm
6o 1000 20 000
Blasticidin-S 580
630
595		 105
235
1380
65 B-S-dodecylbenzolsulfonat .
B-S-laurylsulfat
B-S-benzylaminophenyl
sulfonat
Die Blasticidin-S-Bestimmung in dem Filtrat wurde nach dem Auflösen in destilliertem Wasser bei 25 0C und 2stündigem Rühren ausgeführt.
Zur Herstellung der Blasticidin-S-Additionsprodukte in Form farbloser Kristalle verfährt man gemäß Erfindung zweckmäßig wie folgt: Man setzt Blasticidin-S z. B. mit Natriumlaurylsulfat oder Natriumbenzylaminophenylsulfonat bei erhöhter Temperatur (etwa 600C) in wäßriger Lösung um und läßt das gebildete Additionsprodukt durch Abkühlen auskristallisieren. Das Fällungsmittel wird hierzu in einer Menge angewandt, die der äquivalenten bis doppelten Menge des
10
Blasticidin-S-Gehalts entspricht. Bei Anwesenheit großer Mengen an organischen basischen Substanzen als Verunreinigungen muß das Fällungsmittel im Überschuß angewandt werden.
Die bei den Untersuchungen zur Ausarbeitung der vorliegenden Erfindung erhaltenen Blasticidin-S-Additionsprodukte sind Ratten gegenüber weniger toxisch (LD50) als Blasticidin-S. Sie zeigen daher praktische Vorteile bei der Anwendung in der Landwirtschaft. Die bei den oralen Toxizitätsuntersuchungen erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle IX zusammengestellt.
Tabelle IX
Säure
Nr.		 Fällungsmittel Pro Milligramm
Fällungsmittel
ausgefälltes B-S
mg		 Fungizider Wert
E/mg		 Toxizität
gegenüber Ratten
LD50 mg/kg
1
2
3
4
5		 Natriumalkylbenzolsulfonat
Natriumlaurylsulfonat
Natriumcetyloleylsulfat
Oresolsulfonsäureformalinkondensat
Natriumlaurylsesquiphosphat
Blasticidin-S-Kristalle 		0,87
1,18
0,77
0,47
0,63		 426
470
415
381
341
1000		 57
39,5
46,2
38,0
38,5
16,3
Außerdem wurde gefunden, daß bei langsamem Eindringen der Droge in Pflanzen die Wirkungsdauer zunimmt und die Toxizität gegenüber Pflanzenzellen merklich zurückgeht. Insbesondere zeigen Blasticidin-S-Additionsprodukte mit oberflächenaktiven Mitteln gute Benetzungseigenschaften bei Pflanzenoberflächen und als Folge dessen eine Zunahme der Wirksamkeit, was sich beim praktischen Gebrauch in der Landwirtschaft als außerordentlich vorteilhaft erweist.
Die bei therapeutischen Untersuchungen von Blasticidin-S- gegenüber Piricularia-orizae-Infektionen erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle X zusammengestellt. Hierbei zeigte es sich, daß Blasticidin-S in der therapeutischen Wirksamkeit den bislang zu diesem Zweck benutzten Quecksilberpräparaten deutlich überlegen ist. Diese Untersuchungen zeigten weiter, daß die wirksamsten Blasticidin-S-Additionsprodukte mit organischen aliphatischen oder aromatischen Verbindungen, die Sulfonsäure-, Schwefelsäure- oder Carboxylgruppen enthielten, erzielt wurden.
Tabelle X
Konzentration
ppm		 Gesamtanzahl
der Flecken
auf den angesteckten
Blättern (A)		 Anzahl
der akuten
Flecken (B)		 Verhältnis
A:B		 Therapeu
tischer Wert
°/o
B-S-laurylsulfat 10
10
10
20		 154
228
262
252
399		 12
45
17
141
356		 7,8
19,7
6,5
56,0
89,0		 91,2
77,9
92,7
48,4
B-S-dodecylbenzolsulfonat
B-S-benzylaminophenylsulfonat
Phenylmercuriacetat
Unbehandelt
Gemäß Erfindung können sonst ausgezeichnete, landwirtschaftlich nutzbare Produkte geringer Toxizität in wirtschaftlicher und vorteilhafter Weise hergestellt werden, indem man die Ausbeuten dadurch erhöht, daß man die Produktivität der Blasticidin-S erzeugenden Stämme während der Kultivierung steigert, die Wirksamkeit bei dem Extraktionsprozeß verbessert und gleichzeitig die Produkte durch Umwandlung in Blasticidin-S-Additionsprodukte in Wasser wenig löslich macht.
Beispiel 1
Ein Medium, das 2% Glucose, 1% Pepton, 1% Fleischextrakt und 0,2 % gewöhnliches Salz enthält, wird mit Microorganismen von Streptomyces griseochromogenes Fukunaga, d. h. Blasticidin-S produzierenden Stämmen, beimpft und 48 Stunden unter Rühren kultiviert. Eine solche Kultur wird als Vorkultur bezeichnet. Mit der erhaltenen Vorkultursubstanz wird dann ein Medium, das 5% Zucker, 3% fettfreies Sojabohnenpulver, 2°/o Weizenkeime und 0,6 % gewöhnliches Salz enthält und in einem 6001 fassenden Fermentationsbehälter hergestellt worden ist, beimpft und nahezu 24 Stunden bei 29 0C kultiviert. Diese Kultur wird nachfolgend im Gegensatz zu der Vorkultur als sekundäre Vorkultur bezeichnet. Mit der erhaltenen Substanz wird das erwähnte, in dem 600-1-Fermentationsbehälter enthaltene Medium beimpft und bei 290C unter Rühren und Belüftung die Fermentation durchgeführt. Inner-
509 517/449
halb von 120 Stunden hat sich Blasticidin-S gebildet, wenn die Produktionsmenge ein Maximum erreicht und der Gehalt in der Flüssigkeit 5700mcg/ccm beträgt. Der Fermentationsflüssigkeit wird als Filterhilfe Diatomeenerde zugesetzt, sodann filtriert, die erhaltenen 40001 durchsichtiges Filtrat mit einer Volumengeschwindigkeit 2,0 von 5001 pro Volumen in Wasser an einem Kationenaustauscherharz vom Methacrylsäuretyp adsorbiert und mit 0,5 η-Salzsäure bei einer Fließgeschwindigkeit der Volumengeschwindigkeit 0,3 eluiert.
In 5001 Eluat-Blasticidin-S sind 36,4mg/ccm = 18,2 kg enthalten, und die Extraktionsausbeute beträgt 80%.
Die rohe wäßrige Blasticidin-S-Hydrochloridlösung wird auf pH 6 eingestellt, auf 4O0C erhitzt, sodann mit einer wäßrigen Lösung von 20 kg Natriumlaurylsulfat, das in 4001 warmem Wasser gelöst ist, versetzt, wobei die Reaktion unter Rühren stattfindet. Dann läßt man über Nacht an einem kühlen Ort stehen. Nach Abtrennen des kristallinen Niederschlags erhält man 40 kg trockene Kristalle. Der Reinheitsgrad beträgt 450 E/mg. Diese Substanz wird nach Zusatz geeigneter Ingredienzien zur Herstellung von Blasticidin-S-Präparaten für Pir. oryzae benutzt.
Beispiel 2
Ausgehend von dem Blasticidin-S-Kulturmedium werden 51 einer rohen wäßrigen Blasticidin-S-Sulfatlösung mit einer Konzentration von 15mg/ccm Blasticidin-S mit einem Kationenaustauscherharz vom Methacrylsäuretyp (Handelsbezeichnung Duolite CS-101) extrahiert, sodann auf einen pH-Wert von etwa 6 eingestellt, auf etwa 40 bis 500C erhitzt, mit einer wäßrigen Lösung von 850C Natriumalkylbenzolsulfonat, gelöst in 1700 ecm Wasser, versetzt, heftig gerührt und in einem Eisraum über Nacht stehengelassen. Der gebildete amorphe Niederschlag wird abfiltriert.
Die Ausbeute an trockenem Produkt beträgt 150 g (Blasticidin-S-Reinheitsgrad 435 E/mg).
Beispiel 3
101 eines 3500 y/ccm Blasticidin-S enthaltenden Filtrats eines Kulturmediums werden auf pH 6 eingestellt, mit 50 g wäßriger Natriumcetyloleylsulfatlösung versetzt, über Nacht stehengelassen und der gebildete Niederschlag abgetrennt.
Die Ausbeute an trockenem Blasticidin-S-Additionsprodukt beträgt 75 g (Reinheitsgrad 340 E/mg).
45
Beispiel 4
151 einer rohen wäßrigen Lösung, die 1,0 kg Blasticidin-S-Hydrochlorid enthält, wird mit einer wäßrigen Lösung von 4 kg Natriumbenzylaminophenylsulfonat, gelöst in 151 warmem Wasser, versetzt, gemischt, über Nacht stehengelassen und filtriert.
Einheit in der Mutterlauge 120 E/ccm. Gesamtmenge an ausgefallener Trockensubstanz 1,9 kg, Reinheitsgrad 430 E/ccm, Ausbeute 94%·

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von Blasticidin-S und dessen Additionsprodukten, wobei Blasticidin-S produzierende Stämme unter üblichen Bedingungen fermentiert und das gebildete Blasticidin-S isoliert oder in seine Additionsprodukte übergeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Fermentation in einem Kulturmedium üblicher Zusammensetzung, das als weitere Zusatzstoffe Getreidekeime, Kleie oder Hefe enthält, durchgeführt, nach beendeter Fermentation das Kulturmedium durch ein Kationenaustauscherharz, vorzugsweise vom Methacrylsäuretyp, hindurchleitet und danach mit wäßriger Säure das an dem Harz adsorbierte Blasticidin-S eluiert wird, das gegebenenfalls mit einer anionenoberflachenaktiven Verbindung in das entsprechende Additionsprodukt übergeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Blasticidin-S produzierende Stämme Streptomyces griseochromogenes Fukunaga (ATCC 14 511) oder Streptomyces albus var. patho-ci-dicus (ATCC 14 510) verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Fällungsmittel eine organische, aliphatische oder aromatische, Sulfonsäure-, Schwefelsäure- oder Carboxylgruppen enthaltende Verbindungen, wie z. B. Natriumdodecylbenzolsulfonat, Natriumlaurylsulfat, Natriumbenzylaminophenylsulfonat, Natriumdipropylbenzylaminophenylsulfonat verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kationenaustauscherharz vom Methacrylsäuretyp vor der Verwendung auf pH 5 bis 7 eingestellt wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
»Journ. Antibiotics«, 1958, H .11, S. 1, zitiert nach: Korzybski und Kurylovicz, »Antibiotica«, 1961, S. 625 bis 627.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
509 517/449 2.65
Bundesdruckerei Berlin
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2537934A (en) * 1947-08-09 1951-01-09 Squibb & Sons Inc Antibiotic salts of mono (higher-aliphatic) sulfates, preparation of these salts, and purification of the antibiotics thereby
US2528188A (en) * 1949-04-12 1950-10-31 Pfizer & Co C Two tower process for recovery of streptomycin employing cation-exchange resins

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