DE2108760A1 - Verfahren zur Herstellung von Jodimn - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von JodimnInfo
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Description
DR. INC.Λ. VAN DCK WlRT)J D ix. IH AN / Ll D I K t K
2! HAMBURC VO n M I, N C M I N m>
München, 24. Februar 1971 RAN 4410/66
F. Hoffmann - La Roche & Co. Aktiengesellschaft
Basel/Schweiz
Verfahren zur Herstellung von Jodinin
In den letzten Jahren ist gefunden worden, daß Jodinin (1,6-Phenazindioi-5fiO-dioxyd)
eine von etwa 20 Phenazinverbindungen ist, von denen bekannt ist, daß sie durch Mikroorganismen erhalten
werden. Die jüngsten Entwicklungen auf dem Gebiet der Antibiotika haben Jodinin besonders interessant gemacht, da es in das neue und
pharmazeutisch wertvolle Antibiotikum Myxin umgewandelt werden kann. Myxin wird auch durch Fermentation einer besonderen Species
von Sorangium hergestellt. Dieses zuletzt erwähnte Fermentationsverfahren leidet jedoch unter dem Nachteil, daß das gewünschte
Endprodukt in schlechten Ausbeuten erhalten wird. Es liegt daher auf der Hand, daß ein Verfahren zur Herstellung von Jodinin,
das zu guten Ausbeuten unter Ausnutzung von bereits erhältlichen Ausgangsmaterialien führt, eine wesentliche Bereicherung der Technik
darstellen wird.
Die Entwicklung von synthetischen Wegen zu Myxin unter Verwendung
. - 109837/1125 ,
bu/he - 2 -
COPY
von Jodinin als Ausgangsmaterial stellt eine wesentliche Stufe dar, .um das wertvolle Antibiotikum Myxin in Ausbeuten zu erhalten,
die wirtschaftlich vertretbar sind. Das Nichtvorliegen von großen Jodininmengen steht jedoch einer wirtschaftlichen
Entwicklung des zuletzt erwähnten Syntheseweges im Wege. Es besteht daher ein Bedürfnis an einem leistungsfähigen Verfahren
zur Herstellung des Ausgangsproduktes Jodinin in genügender Reinheit und in Ausbeuten, die groß genug sind, um den Anforderungen,
die an ein wirtschaftliches Herstellungsverfahren für Myxin gestellt werden, zu genügen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung von Jodinin, das zu einem genügend
reinen Produkt und zu Ausbeuten führt, die ausreichen, um den Anforderungen, die an eine wirtschaftliche Herstellung von Myxin
zu stellen sind, zu genügen.
In der Vergangenheit sind zwei grundsätzliche Wege zur Herstellung
von Jodinin beschritten worden. In jedem Fall aber hat sich gezeigt, daß - zusammen mit den damit verbundenen technischen
Schwierigkeiten - das Verfahren insofern unzureichend ist, als die Ausbeuten - obwohl sie für experimentelle Zwecke ausreichen
- für wirtschaftliche Zwecke viel zu niedrig sind. Der erste Weg besteht in einer chemischen Synthese, bei der Jodinin
durch Oxydation von 1,6-Dihydroxyphenazin erhalten wird. Die
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Leistungsfähigkeit dieser Synthese wird jedoch durch die Schwierigkeiten
beeinträchtigt, die mit dem Schützen der Hydroxylgruppen verbunden sind und mit der schlechten Löslichkeit der Reaktionspartner.
Beim zweiten Weg sind verschiedene Fermentationsverfahren in dem Bemühen angewandt worden, ein leistungsfähiges
Verfahren zur Jodininherstellung zu entwickeln. Diese Verfahren haben verschiedene Mikroorganismen benutzt, von denen gefunden
wurde, daß sie Jodinin erzeugen, nämlich Brevibacterium iodinum,
Microbispora aerata und Streptomyces thioluteus. Für deren Wachs- m
turn wurden verschiedene Wachstumsmedien und Fermentationsbedingungen angewandt. In den meisten Fällen enthielt das Nährmedium
etwa 1 % Difco Bacto Hefe und etwa 1 % Glukose.
In jedem Fall war das Fermentationsverfahren zeitraubend (es dauert etwa 2 Wochen), das Wachstumsmedium war außerdem sehr
teuer für eine Verwendung im großen Maßstab und die Ausbeuten waren für wirtschaftliche Zwecke viel zu niedrig (d.h. geringer
als 0,2 g/Liter) . (Q
Wegen der bekannten Bedeutung von Myxin und dessen Verwendungsmöglichkeiten
im großen Maßstab, ist die Entwicklung eines Herstellungsverfahrens für Jodinin, das zu wirtschaftlichen Ausbeuten
führt, von großer Wichtigkeit auf dem Gebiet der Antibiotika.
Es wurde nun gefunden, daß durch Ausnutzung von hochentwickelten
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Mikrobenstämmen des Organismus Brevibacterium iodinum und durch Züchtung dieser hochentwickelten Stämme in einem bestimmten
Kulturmedium die Ausbeuten von Jodinin so gesteigert werden können, daß sie für wirtschaftliche Zwecke ausreichend sind.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Jodinin (l,6-Phenazindiol-5r10-dioxyd). Das
gewünschte Endprodukt Jodinin hat die Formel: • O OH
OH
Diese Verbindung ist besonders interessant und wichtig wegen ihrer Strukturähnlichkeit mit dem bekannten pharmazeutisch wertvollen
Antibiotikum Myxin und wegen der Entwicklung eines wirtschaftlich vertretbaren Syntheseweges von Jodinin zum Myxin.
Das erfindungsgemMße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß stark Jodinin erzeugende Stämme des Mikroorganismus Brevibacterium
iodinum ausgewählt werden, indem solche Mikroorganismen zur Kultivierung selektiert werden, die eine tiefpurpurne Färbung beim
Koloniewachstum zeigen; daß die Kultivierung der ausgewählten stark Jodinin erzeugenden Stämme unter aeroben Bedingungen in
einem flüssigen Nährmedium erfolgt, das etwa 0,2 - 5,0 Gew.-%
• - 5 -
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eines komplexen stickstoffhaltigen Produktes, und zwar eines hydrolysierten Saatmehls und/oder hydrolysierten Bohnenmehls
und/oder hydrolysierten Milchproduktes und/oder hydrolysierten Fleischproteins und/oder hydrolysierten Fischproteins, etwa
1,0 - 10,0 Gew.-% Kohlenhydrate und etwa 0,5 - 10,0 g/Liter eines oberflächenaktiven Mittels enthält, bis eine wesentliche
Menge Jodinin erzeugt ist, und daß das so erhaltene Jodinin aus der Fermentationsbrühe abgetrennt wird.
Ein erfindungsgemäßes Merkmal bezieht sich daher auf eine einfache
und leistungsfähige Methode zur Herstellung von wesentlichen Jodlninmengen durch Kultivierung von ausgewählten Stämmen
des Organismus Brevibacterium iodinum.
Der beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Mikroorganismus
Brevibacterium iodinum wurde nach einem eingehenden Studium unter den verschiedenen bekannten Jodinin erzeugenden Organismen
ausgewählt aufgrund seiner überlegenen Jodinin erzeugenden Lei- M
stung.
Die hier beschriebene Species Brevibacterium iodinum umfaßt alle Stämme des Organismus, die das gewünschte Jodinin zu erzeugen
vermögen, und die nicht mit Sicherheit von den oben erwähnten Stämmen unterschieden werden können, sowie deren Subkulturen,
einschließlich der Mutanten und Varianten. Die vorliegende Erfindung umfaßt ferner die Verwendung der aus dem be-
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schriebenen Organismus durch verschiedene Mittel erhaltenen Mutanten,
wie durch chemische Mutationsmittel, ultraviolette Strahlen, Röntgenstrahlen, Aussetzen von Phagen und dergl.. Eine Kultur
des Organismus Brevibacterium iodinum ist in der Mikroorganismensammlung des US-Department of Agriculture, Northern Utilization
Research and Development Division, Peoria, Illinois unter der Registriernummer 1536 erhältlich.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird das Fermentationsverfahren
unter Ausnutzung hochentwickelter Mikrobenstämme des Organismus Brevibacterir. Iodinum ausgeführt. Aus der Mutterkultur
werden die deutlich Jodinin erzeugenden Stämme entfernt und subkultiviert. Das Subkultivieren wird periodisch durchgeführt,
so daß nur Mikroorganismen mit einer guten Jodinin erzeugenden Leistung beim Fermentationsprozeß verwendet werden.
Die Auswahl der stark Jodinin erzeugenden Mikroorganismen wird wie folgt durchgeführt. Eine Kultur des Mikroorganismus Brevibacterium
iodinum wird in einer sterilen Anreicherungsbrühe suspendiert. Wenn die Mikroorganismen gut in der Anreicherungsbrühe
wachsen, wird eine kleine Menge der Brühe, die das Mikrobenwachstum enthält, auf angereicherte Nährbodenplatten aufgestrichen.
Durch die Aufstreichimpfung werden einzelne Organismen
auf den Nährboden gebracht, die sich anschließend zu Kolonien entwickeln. Jede Kolonie stellt eine relativ reine Kultur dar.
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Die Kolonien, die eine tiefpurpurne Farbe haben, sind Stämme
des Mikroorganismus Brevibacterium iodinum, die eine gute Jodinin erzeugende Leistung aufweisen. Ein kleiner Anteil der einzelnen
Kolonien, die diese tiefpurpurne Farbe haben, wird anschließend
von der Nährbodenplatte genommen und in eine sterile Nährbrühe gebracht. Das Mikrobenwachstum, das sich in dieser Nährbrühe
entwickelt, kann anschließend dazu verwendet werden, die Fermentationsbrühe zu inokulieren, die zur Kultivierung des Mikroorganismus
Brevibacterium iodinum verwendet wird. Λ
Stark Jodinin erzeugende Stämme des Brevibacterium iodinum können auch durch ultraviolette Strahlen oder chemische Behandlung
einer Suspension von Bakterienzellen erhalten werden. Die chemische Behandlung kann unter Verwendung von Substanzen, wie
beispielsweise Nitrosoguanidin, Stickstofflost, Natriumnitrit und dergl. erfolgen. Nitrosoguanidin wird bevorzugt. Die überlebenden
einer Population, von der über 99 % der Zellen durch Bestrahlung oder chemische Behandlung getötet worden sind, wer- φ
den anschließend, wie oben beschrieben, kultiviert, um das bei der Fermentation verwendete Inokulum herzustellen.
Ein wichtiges Kennzeichen der vorliegenden Erfindung ist die
Zusammensetzung des zur Kultivierung des Mikroorganismus Brevibacterium iodinum verwendeten Nährmediums. Es wurde gefunden,
daß bestimmte Bestandteile, die im Nährmedium enthalten sind, wesentlich sind, um die gewünschten hohen Jodininmengen zu er-.
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Ein Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht daher in der Kultivierung bis eine wesentliche Jodininmenge gebildet ist
des Mikroorganismus Brevibacterium iodinum unter aeroben Bedingungen
in einem flüssigen Nährmedium, das etwa 0,2 - 5,0 Gew.-% eines komplexen stickstoffhaltigen Produktes nämlich eines hydrolysierten
pflanzlichen und/oder tierischen Proteins, etwa 1,0 bis 10,O Gew.-% Kohlenhydrate und etwa 0,5 - 10,0 g/Liter eines oberflächenaktiven
Mittels, und zwar eines polymeren Organosilikons, enthält, und im Abtrennen des so erhaltenen Jodinins aus der
Fermentationsbrühe.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft das wässrige Nährmedium zur Kultivierung des Mikroorganismus Brevibacterium
iodinum unter aeroben Bedingungen, um in wirtschaftlichen Ausbeuten Jodinin zu erhalten. Dieses Nährmedium besteht
aus Wasser, etwa 0,2 - 5 Gew.-% eines komplexen stickstoffhaltigen
Produktes, und zwar eines hydrolysieren Saatmehls und/oder
hydrolysierten Bohnenmehls und/oder hydrolysierten Milchproduktes und/oder hydrolysierten Fleischproteins und/oder hydrolysierten
Fischproteins, etwa 1,0 - 10,0 Gew.-% Kohlenhydrate, und zwar Glukose und/oder technische Glukose und/oder Invertmelasse und
/oder Restmelasse, sowie etwa 0,5 - 10,0 g/Liter eines oberflächenaktiven
Mittels, und zwar eines polymeren Organosilikons.
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Die wesentlichen Bestandteile des Nährmediums sind folgende: 1. Eine Stickstoffquelle. Die Stickstoffquelle für das Fermentationsmedium
kann aus verschiedenen im Handel erhältlichen Hefen und aus von Hefen abgeleiteten Produkten, wie beispielsweise
Difco Bacto Hefeextrakt und Brewer's getrocknete Hefe, sowie aus verschiedenen komplexen stickstoffhaltigen Produkten, die sich
von Hausabfällen, Milchprodukten, Saat- und Bohnenmehl und dergl. ableiten, ausgewählt werden.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, daß eine Stickstoffquelle, die ein hydrolysiertes Protein enthält,
die Jc ' inausbeute am meisten vergrößert. Bevorzugte Proteinquellen sind entfettete Saat- oder Bohnenmehle, wie beispielsweise
Erdnußmehl, Sojabohnenmehl, Baumwollsaatmehl und dergl., entfettete Milchprodukte, wie beispielsweise Milchpulver oder
Fleisch- oder Fischproteine,Die Hydrolyse dieser Proteinquellen kann durchgeführt werden, indem die an Protein reichen Materia- μ
lien mit Enzymen behandelt werden, die reich an Proteasen sind. Geeignete Beispiele für proteolytische Enzyme, die sich für
diese Zwecke eignen, sind Pflanzenproteasen (wie Feigenprotease, Bromelin, Papain), Bakterienprotease, Pilzprotease, Pepsin,
tierische Diastase, Trypsin und Pancreatin oder deren Gemische. Die proteolytische Hydrolyse kann am besten ausgeführt werden,
indem die Proteinquelle in einem wasserhaltigen Auflösungsmittel
mit dem proteolytischen Enzym gemischt wird, das Gemisch inkubiert wird, um die Verdauung des Proteins zu ermöglichen, und
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das erhaltene Verdaute in eine für die Zugabe zum Fermentationsmedium geeignete Form gebracht wird. Das Verdaute kann beispielsweise
unmittelbar dem Medium zugesetzt werden oder es kann zunächst zu einem festen Stoff gefriergetrocknet und anschließend
zugesetzt werden. Im Bedarfsfalle kann die Proteinzubereitung zunächst vor der Zugabe des proteolytischen Enzyms zum Sieden
erhitzt werden. Dieses Sieden trägt dazu bei, das Protein zu denaturieren, unterstützt die Herabsetzung der mikroben Verunreinigungen
während der Verdauung und führt eine teilweise Zersetzung des Protease inhibierenden Materiales herbei, das in bestimmten
Proteinqueller Pfunden wird.
Neben den oben beschriebenen bevorzugten Proteinquellen gibt es auch im Handel erhältliche hydrolysierte Proteinquellen. Im
Handel erhältliche Produkte, die für die Zwecke der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind Enzym-hydrolysierte entfettete
Rindermuskeln (Amber Laboratories, Enzym-hydrolysiertes Fleischprotein)
, durch Enzym-hydrolysiertes entfettetes Sojaprotein (Sheffield Chemical Corp., Sojapepton), hydrolysierte Hausabfälle
(packing house wastes) (Wilson Laboratories, Proto Peptone 366), Maiseinweichwasserfeststoffe und Baumwollsaatproteinhydrolysat.
Von diesen Stickstoffquellen ist das Enzym-hydrolysierte
entfettete Sojabohnenmehl am bevorzugtesten.
' Die Stickstoffquelle liegt im fertigen Nährraedium in Mengen von
etwa 0,2 - 5 Gew.-%, vorzugsweise etwa 2,0 - 4,0 Gew.-% vor.
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2. Kohlenhydratquelle. Die Kohlenhydratquelle kann aus verschiedenen
Zucker- oder Stärkeprodukten, wie Glukose, Maltose, Sukrose, Laktose, Restmelasse, Invertmelasse, Mais- und Kartoffel-Stärke
und dergl., oder deren Gemischen ausgewählt werden. Es ist gefunden worden, daß für die Zwecke der vorliegenden Erfindung
die leistungsfähigsten Kohlenhydratquellen Glukose, technische Glukose, Restmelasse und Invertmelasse, sind. Glukose und
technische Glukose sind die bevorzugtesten Bestandteile.
Die Kohlenhydratquelle liegt in einer Menge von etwa 1-10 Gew.-%,
vorzugsweise etwa 2-5 Gew.-%, bezogen auf das fertige Nährmedium, vor.
3. Spurennährstoffe. Es wurde gefunden, daß die Zugabe von bestimmten
Aminosäuren oder von B Vitaminen zum Nährmedium die Jodininausbeute beträchtlich steigert. Zusätzliche Spurennährstoffe,
die die Jodininproduktion anregen, sind 1-Valin, 1-Leucin, 1-Lysin, 1-Methionin, 1-Tryptophan, 1-Phenylalanin, 1-Tyrosin,
Calciumpantothenat und Folinsäure. 1-Valin und 1-Leucin führen zu den größten Ausbeutesteigerungen. Dem Medium kann ein Gemisch
von Metallionen, wie K, Ca, Mg, Mn, Cu, Co, Zn, Fe, Mo, usw. sowie Anionen, wie PO4, zugesetzt werden, um das Wachstum und die
Produktion zu steigern, wenn diese Ionen nicht bereits in dem natürlichen Medium vorliegen. Die Spurennährstoffe werden dem
Nährmedium in einer Konzentration von etwa 0,001 - 1 g/Liter einverleibt. - 12 -
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4. Oberflächenaktive Mittel. Durch die Zugabe von bestimmten oberflächenaktiven Verbindungen, d.h. von Verbindungen, die die
Oberflächenspannung verändern, zum Fermentationsmedium wird die Jodininerzeugung beträchtlich angeregt. Es wurde besonders gefunden,
daß oberflächenaktive polymere Organo-Silikone die wirksamsten oberflächenaktiven Mittel sind, um die Erzeugung
von Jodinin anzuregen, wobei nicht-ionische Polyalkylenoxydsilan-Emulsionen am meisten bevorzugt werden. Die oberflächenaktiven
Mittel werden dem Nährmedium in einer Menge von etwa 0,5 - 10,0 g/Liter einverleibt. Die bevorzugte Konzentration beträgt etwa
1,0 - 5,0 g/Liter.
Der Anfangs-pH der Fermentationsbrühe muß im Bereich von etwa 5,0 - 9,0 liegen. Während der Fermentation liegt das pH-Optimum
im Bereich von 6,5 - 8,5. Der pH der Brühe wird durch Zugabe eines Alkalihydroxyds, wie Natriumhydroxyd, oder durch Zugabe
einer Mineralsäure, wie Schwefelsäure, eingestellt.
Ein weiteres Merkmal des Verfahrens der vorliegenden Erfindung betrifft die Kultivierung des Mikroorganismus Brevibacterium
iodinum unter aeroben Bedingungen in einem flüssigen Nährmedium, das eine Stickstoffquelle aus hydrolysierten pflanzlichen und/oder
tierischen Proteinen, eine Kohlenhydratquelle und ein oberflächenaktives Mittel enthält, bei einer Temperatur von etwa 20 - 40°C
über einen Zeitraum von etwa 2-12 Tagen, die Entfernung der
Feststoffe aus der Brühe durch Zentrifugieren, Dehydratisierung
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der erhaltenen nassen Aufschlämmung durch Waschen mit niedermolekularem
aliphatischen, wasserlöslichen Alkohol, Trocknen des Rückstandes und Extrahieren des Jodinins aus den abgetrennten
Feststoffen der Brühe mit einem nicht-reagierenden organischen Lösungsmittel.
Das Permentationsverfahren der vorliegenden Erfindung wird ausgeführt,
indem ein oder mehrere Stämme des Brevibacterium iodi-. |
num in einem Nährmedium, wie es oben beschrieben ist, bei einer Kulturtemperatur von etwa 20 - 40 C, vorzugsweise etwa 25 - 32 C,
kultiviert werden. Um optimale Jodininausbeuten zu erhalten, muß die Fermentation geschüttelt und belüftet werden. Die Jodininerzeugung
findet aber auch - wenn auch langsam - in einem Medium statt, das nicht geschüttelt wird und mit atmosphärischem
Sauerstoff in Berührung ist. Eine Jodininerzeugung erfolgt nicht oder wird deutlich inhibiert, wenn atmosphärischer Sauerstoff
vollständig abwesend ist. Die Inkubationszeit beträgt etwa 2 bis ja
12 Tage, vorzugsweise etwa 4 bis 9 Tage.
Das durch Fermentation erzeugte Jodinin kann anschließend gewonnen
werden, indem eines von mehreren einfachen Gewinnungsverfahren angewendet wird. Nach einem solchen Gewinnungsverfahren,
kann die Brühe mit suspendierten Feststoffen unmittelbar extrahiert werden, indem ein geeignetes nicht-reagierendes organisches
Lösungsmittel, wie beispielsweise Methylenchlorid oder
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Chloroform, verwendet wird. Jodininkristalle können in guten
Ausbeuten aus dem konzentrierten Lösungsmittelextrakt kurch Verdampfung des Lösungsmittels und Entfernung der Feststoffe durch
Filtration oder durch Zentrifugieren erhalten werden. Nach einem anderen Verfahren, das für die Zwecke der vorliegenden Erfindung
bevorzugt wird, weil es weniger Lösungsmittel erfordert, werden zuerst die Feststoffe durch Zentrifugieren aus der Brühe
entfernt. Die gewonnene nasse Aufschlämmung wird dehydratisiert, indem sie mehrere Male mit einem niedermolekularen aliphatischen,
wasserlöslichen Lösungsmittel, wie beispielsweise Methanol, Äthanol, Butanol, Isobutanol, Aceton und dergl., gewaschen wird.
Den lösungsmittelfeuchten Rückstand läßt man an der Luft trocknen und die getrockneten Feststoffe werden in einer Flüssigkeit-Feststoff
-Extraktionsapparatur (Soxhlet) mit einem nicht-reagierenden organischen Lösungsmittel, wie beispielsweise Chloroform,
Methylenchlorid oder Toluol extrahiert.
Nach einem bevorzugten Verfahren der Erfindung, enthält das Nährmedium
etwa 20 g/Liter Enzym-hydrolysiertes entfettetes Sojaprotein, etwa 30 g/Liter technische Glukose, 1-5 g/Liter
nicht-ionische Polyalkylen-Siloxan-Emulsion (Union Carbide Corp.; Präparat SAG 4988) und etwa 1 g/Liter 1-Valin. Das Medium wird
mit destilliertem Wasser auf sein Volumen gebracht. Nach der Herstellung des Nährmediums wird der pH durch Zugabe eines
Alkalihydroxyds, wie Natriumhydroxyd, oder durch Zugabe von Schwefelsäure auf 6,0 - 9,0 eingestellt und das Medium, beispiels-
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weise 20 - 30 Minuten bei 12O°C, sterilisiert. Damit ist das
Nährmedium fertig, um für den oben beschriebenen Fermentationsprozeß verwendet zu werden.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Brevibacterium iodinum-Stämme, die nach der Aufstreichmethode auf angereicherte Nährbodenplatten, wie oben beschrieben, selektiert
worden waren, wurden auf Nährbodenschrägflächen gehalten, die folgende Bestandteile in g/Liter enthielten:
Enzym-hydrolysiertes entfettetes Sojaproteina 20
Technische Glukose 30
Bakteriennährboden 20
mit destilliertem Wasser auf das entsprechende Volumen aufgefüllt.
a) Sheffield Chemicals Corp., Sojapepton T-I
b) Corn Products Corp., Cerelose
Der pH wurde vor der Sterilisation während 20 - 30 Minuten bei 120°C auf 6,8 - 7,2 eingestellt. Inokulierte Schrägflächen wurden
vor der Verwendung 2-5 Tage bei 28°C inkubiert. Die Stammkulturen wurden nach einer 2 - 3-tägigen Inkubationszeit im Eisschrank
gekühlt.
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Standardverfahren für Kolbenschütte!Untersuchungen
100 ml Anteile des Nährmediums, das die Bestandteile enthielt, die im Hinblick auf ihre Wirksamkeit auf die Jodininausbeute ausgewählt
wurden, wurden in 500 ml Erlenmeyer-Kolben gebracht, die mit einem locker sitzenden Baumwollstopfen verschlossen waren,
und 20 bis 3O Minuten bei 12O°C im Autoklaven sterilisiert.
Das Inokulum für Kolbenuntersuchungen wurde hergestellt, indem
das Wachstum einer passenden Anzahl von replizierten Schrägflächen, die analog Beispiel 1 hergestellt wurden, in sterilem,
destilliertem Wasser unter Verwendung von etwa IO ml Wasser pro
Nährboden suspendiert wurde. Jeder Kolben wurde mit 1 ml dieser Zellensuspension inokuliert.
Während der Inkubierung (gewöhnlich bei 28°C) wurden die Kolben
dauernd auf einer New Brunswick Scientific-Drehschüttelapparatur geschüttelt, die eine kreisförmige Drehbewegung auf einer
2,54 cm Umlaufbahn bei 240 - 28O UpM ausführte.
Für die Versuche wurden 3 - 5 ml Proben aseptisch und periodisch aus dem jeweiligen Kolben entfernt.
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gestellt und verwendet. Saatinokulum wurde in 500 ml Erlenmeyer-Kolben,
die 100 ml Medium enthielten, das mit dem in Beispiel 1 verwendeten identisch war, zur Schrägflächenherstellung unter
Weglassung des Nährbodens hergestellt. Nach 3 -" 5-tägigem Inkubieren auf einer Drehschüttelapparatur bei 28°C wurden 20 ml
Mengen der entwickelten Kultur zu 2 Liter-Mengen des Mediums des Saatinokulums gegeben, das für Kolbenuntersuchungen in Beispiel
2 hergestellt worden war und in 6-Liter-Saatkolben enthalten war, die am Boden mit Rohren zum aseptischen überleiten ™
des Inhaltes ausgerüstet waren. Nach der Inokulation wurden die 6-Liter-Saatkolben auf einer Drehschüttelapparatur, die mit einer
Geschwindigkeit von 200 UpM arbeitete, inkubiert. Die Inkubation wurde 3-5 Tage fortgesetzt.
Ein nicht-rostender Permentationsstahlbehälter mit einem Fassungsvermögen
von 400 Liter, der mit einer Rührvorrichtung, Belüftung und Temperaturkontrolle versehen war, wurde mit 200 Liter
Medium von der gleichen Zusammensetzung wie die Saatkolben ge- ~ füllt mit der Ausnahme, daß anstelle von destilliertem Wasser
Leitungswasser verwendet wurde. Außerdem wurden 0,025 % Dow Corning Silicon Α-Paste zugesetzt, um das Schäumen während der
Sterilisation unter Kontrolle zu halten.
Die Sterilisation wurde durchgeführt, indem Behälter und Inhalt 30-45 Minuten auf 120°C gehalten wurden und anschließend schnell
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auf Inkubationstemperatur abgekühlt wurde.
Die Inokulierung wurde durchgeführt, indem der Inhalt von zwei
6-Liter Saatkolben, die geschüttelt wurden, aseptisch in den Behälter überführt wurde.
Die Schüttelgeschwindigkeit (Achsengeschwindigkeit) wurde anschließend
auf 200 - 250 UpM eingestellt und die Belüftung auf 0,142 m /Min. gehalten, während eine konstante Temperatur von
28°C beibehalten wurde.
Das Schäumen wurde im Bedarfsfalle durch Zugabe einer sterilen
30 %igen wässrigen Suspension von Dow Corning Silicon-Antischaum-Emulsion A kontrolliert.
Aus dem Behälter wurden periodisch zur analytischen und mikrobiologischen
Kontrolle Proben gezogen.
Proben der Brühe aus Kolben und Behälter wurden nach dem folgenden
Verfahren untersucht:
Ein 2,0 ml aliquoter Teil einer gut geschüttelten Probe wurde zu 40 ml Chloroform von Reagenzqualität gegeben, welches in einem
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mit Glasstopfen versehenen 50 ml Rohr enthalten war, und heftig geschüttelt. Die erhaltene Emulsion wurde anschließend bei etwa
2 OOO UpM 5 Minuten zentrifugiert, um die Emulsion zu brechen.
Ein 1,0 ml aliquoter Teil der klaren Chloroformschicht wurde abpipettiert
und in passender Weise mit frischem Chloroform verdünnt. Die erhaltene Chloroformlösung wurde gemessen bei einer
Wellenlänge von 535 mji in einem Beckman DU-Spektrophotometer
oder in einem Bausch und Lomb Spectronic 20 Colorimeter. m
Die abgelesene optische Dichte wurde in mcg/ml Jodinin umgerechnet
unter Verwendung einer Eichkurve oder unter Verwendung des
Wertes E 535 - 635O : Molekulargewicht = 244.
max
Aufgrund wiederholter Versuche ergab sich, daß die Analysen der Brühe bis auf etwa - 6 % genau sind. Es wurde gefunden, daß die
Ktdlturbrühen von Brevibacterium iodinum keine analytisch nennenswerten
Mengen von verunreinigenden Phenacinen enthalten, die in % der Nähe von 535 mu absorbieren.
100 g gemahlenes entfettetes Erdnußmehl wurde in 3OO ml destilliertem
Wasser suspendiert und der pH mit 5 N Natriumhydroxyd auf 8,5 eingestellt. Zwei Gram handelsübliche Bakterienprotease
(Maxatase) , die in 4O al destilliertem Wasser suspendiert waren,
-2O-
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wurden eingerührt und die Masse nach dem Durchmischen mit destilliertem
Wasser auf 500 ml gebracht. Nachdem wieder auf pH 8,5 eingestellt worden war, wurde das Material auf einen Inkubationsschüttler gestellt und langsam geschüttelt, während eine Temperatur
von 40°C aufrechterhalten wurde. Nach einer Inkubationszeit von 48 Stunden wurde ein 100 ml aliquoter Teil entfernt
und lyophilisiert zu einem frei-fließenden Feststoff.
Ein wässriges Medium wurde hergestellt, das 2 % lyophilisierte Peststoffe und 3 % technische Glukose (Cerelose) enthielt. Nachdem
das Medium auf pH 7,0 eingestellt worden war, wurden 100 ml Anteile in.500 ml Erlenmeyer-Kolben gebracht, 30 Minuten bei
120°C im Autoklaven behandelt und nach dem Abkühlen mit einer Suspension von 3 Tage alten Zellen von Brevibacterium iodinum
inokuliert, die nach der oben beschriebenen AufStreichmethode
auf die angereicherten Nährbodenplatten selektiert worden waren. Nach der Inokulation wurden die Kolben auf einen Drehschüttler,
der mit 280 UpM arbeitete, gestellt und 8 Tage bei 28°C inkubiert.
Die nach dieser Zeit gezogenen Proben zeigten einen Jodiningehalt von 1930 mg/Liter.
100 g entfettetes Sojabohnenmehl (Soyalose 103) wurden in 400 ml
destilliertem Wasser suspendiert und der pH mit 5 N Schwefelsäure auf 5,0 eingestellt. Nach der pH-Einstellung wurde die
Suspension 20 Minuten zum Sieden erhitzt und anschließend abge-
- 21 109837/1125
kühlt. Nach dem Abkühlen wurde die Suspension mit destilliertem Wasser auf 450 ml verdünnt und 50 ml einer wässrigen Suspension,
die 2 g Pepsin enthielt, zugesetzt. Nach der Zugabe des Enzyms wurde der Kolben auf einen Inkubationsschüttler gestellt, der
auf 40°C gehalten wurde und leicht geschüttelt. Nach einer 72-stündigen Inkubationszeit wurde der Kolbeninhalt wieder auf
pH 7,0 eingestellt und lyophilisiert.
Ein wässriges Medium wurde hergestellt, das 2 % lyophilisierte Feststoffe und 3 % technische Glukose (Cerelose) enthielt. Der
pH wurde auf 7,0 eingestellt und 100 ml aliquote Teile in 500 ml Erlenmeyer-Kolben portioniert. Nach der Sterilisierung über
einen Zeitraum von 30 Minuten bei 1200C wurden die Kolben mit
einer wässrigen Suspension von 3 Tage alten Zellen von Brevibacterium iodinum inokuliert, die nach der oben beschriebenen Aufstreichmethode
auf die angereicherten Nährbodenplatten selektiert worden waren. Man ließ bei 28°C auf einem Drehschüttler, der
mit 280 UpM arbeitete, inkubieren. Nach einer 10-tägigen Inkubation
wiesen die gezogenen Proben einen Gehalt von 1460 mg/ Liter Jodinin auf.
Baumwollsaatmehl wurde 48 Stunden bei pH 6,0 mit einer in Beispiel
5 beschriebenen Protease-enthaltenden tierischen Diastase be-
handelt. Anschließend wurde ein wässriges Medium hergestellt,
1 0 9 Ο 3 7 / M 2 5
das 2 % lyophilisierte Feststoffe und 3 % technische Glukose (Cerelose) enthielt. Es wurde analog den Verfahren in Beispiel
5 sterilisiert und inokuliert. Nach einer Inkubationszeit von 7 Tagen hatte sich Jodinin in einer Menge von 1230 mg/Liter
gebildet.
Entfettete getrocknete Milchfettstoffe wurden wie in Beispiel 5 mit einer Bakterienprotease 48 Stunden bei pH 8,5 behandelt. Ein
wässriges Medium wurde anschließend hergestellt unter Verwendung der analog Beispiel 5 erhaltenen lyophilisierten Feststoffe.
Nach einer.Inkubationszeit von 8 Tagen hatte sich Jodinin in einer Menge von 925 mg/Liter gebildet.
Entfettetes Erdnußmehl wurde mit Pancreatin 48 Stunden bei pH 8,5, wie in Beispiel 6 beschrieben, behandelt. Ein mit lyophilisierten
Feststoffen analog Beispiel 6 hergestelltes Medium lieferte in 10 Tagen 1615 mg/Liter Jodinin.
Der Einfluß der oberflächenaktiven Mittel auf die Jodininerzeugung
Brevibacterium iodinum NRRL-1536 Stamm 13O2B, der nach der oben
beschriebenen Aufstreichmethode auf angereicherte NShrboden-
- 23 -
1 ü 9 H i 7 / 1 I 2 5
platten selektiert worden war, ließ man 3 Tage bei 28°C auf fünf NShrbodenschrMgflachen wachsen, die 20 g/Liter hydrolysiertes
Sojabohnenmehl, 30 g/Liter technische Glukose und 20 g/Liter Nährboden enthielten. Mit destilliertem Wasser wurde auf das
entsprechende Volumen aufgefüllt. Vor der Sterilisation wurde der pH auf 6,8 - 7,2 eingestellt. Das Wachstum der Schrägflächen
wurde in destilliertem Wasser suspendiert, vereinigt und auf 50 ml verdünnt.
1 ml aliquote Teile dieser Zellensuspension wurden in 500 ml Erlenmeyer-Kolben
Überführt. Jeder Kolben enthielt 100 ml Medium, das 20 g/Liter hydrolysiertes Sojabohnenmehl und 30 g/Liter
technische Glukose enthielt. Die inokulierten Kolben unterschieden sich voneinander hinsichtlich der Mengen und Arten der oberflächenaktiven
Verbindungen, die sie enthielten. Die Aufstellung der Verbindungen, ihre Konzentrationen und die damit erhaltenen
Jodininausbeuten sind in Tabelle I zusammengestellt.
Bei der Durchsicht der Tabelle I zeigt sich, daß in einer Fermentationszeit
von 7 Tagen eine Ausbeute von 4100 mg/Liter Jodinin erhalten wurde, und zwar in einem Medium, das als oberflächenaktive
Verbindung 1 g/Liter Union Carbide Silicon-Antischaummittel L-78 enthielt. Ein Medium, das 5 g/Liter Union
Carbide Polyalkylensiloxan SAG 4988 enthielt, ergab eine Ausbeute von 4200mg/Liter. Andere nicht-ionische oberflächenaktive Verbindungen
erzeugen zwar auch deutlich Jodinin, jedoch regen sie
- 24 109837/1125
21Q8760
etwas weniger die Ausbeute an.
Einfluß oberflächenaktiver Mittel auf die Aus
beute von Jodinin
Zubereitung
Im Medium verwen- Erhaltene Jodininzudete Menge in Jodininaus- nähme in %
g/Liter zur Erzie- beute in gegenüber der lung einer maxi- mg/Liter Vergleichsmalen Wirkung probe
Vergleichsmedium | - | 2500 | - |
UCO-L-782* | 1 | 4100 | 61 |
ÜCO-L-782) | 5 | 3900 | 52 |
UCO-SAG-4712^ | 1 | 3800 | 48 |
ÜCO-SAG-49882^ | 5 | 4200 | 67 |
UCO-SAG-544O2) | 1 | 3200 | 24 |
UCO-SAG-54412) | 1 | 3200 | 27 |
Stauffer SS-2O13) | r-l | 3900 | 52 |
Hodag K-57 4) | 5 | 3000 * | 43 |
Hodag K-36 4* | 1 | 2500 * | 17 |
Pluronic L-81 5) | 5 | 3500 ** | 33 |
Tween-80 ' | 5 | 2500 *** | 16 |
MYRJ-45 6) | 1,5 | 2800 *** | 29 |
MYRJ-59 6) | 5 | 2700 *** | 26 |
Hersteller: Union Carbide Corp.
) Hersteller: Stauffer Chemical Corp.
Hersteller: Hodag Chemical Corp.
109837/1 125
- 25 -
Hersteller: Dow Chemical Corp.
Hersteller: Atlas Chemical Industries Ltd.
Die Kontrolle bei diesem Versuch ergab 2090 mg/Liter.
Die Kontrolle bei diesem Versuch ergab 2360 mg/Liter. Die Kontrolle bei diesem Versuch ergab 2140 mg/Liter.
Der Einfluß der Temperatur auf die Jodininherstellung
Das Fermentationsverfahren folgt dem Verfahren, wie es in Bei- M
spiel 2 angeführt ist. Die Fermentationen wurden in 100 ml Mengen Nährmedium in 500 ml Erlenmeyer-Kolben ausgeführt, indem
kontinuierlich bei 240 UpM auf einer kreisförmigen 2,54 cm Umlaufbahn
geschüttelt wurde. Das Nährmedium, das 2 % hydrolysiertes Sojaprotein und 3 % technische Glukose enthielt, wurde in
destilliertem Wasser hergestellt und vor der Sterilisierung auf pH 6,8 - 7,2 eingestellt. Die Kolben wurden mit 1 Vo1.-%/Volumen
einer wässrigen Suspension des Wachstums einer 3 Tage alten Schrägfläche von Brevibacterium iodinum Stamm 13O2B in 10 ml f|
sterilem destillierten Wasser inokuliert. Die Inkubationstemperatur wurde bei jeder Fermentation variiert, um den Einfluß
der Temperatur auf die Anregung der Jodininerzeugung festzustellen. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in Tabelle II zusammengefaßt.
- 26 -
1 0 9 0 J 7 / 1 1 2 5
21Ü8760
Tabelle II
Einfluß der Temperatur auf die Jodininherstellung
Tnkubations- Maximale Jodi- Alter
temperatur ninausbeute {in Tagen)
(in 0C) (in mg/Liter)
22 <800 sehr langsames Wachs
25 2700 9
28 2100 8
32 2400 8
35 1400 9
Eine Durchsicht der Daten in Tabelle II zeigt, daß bei Inkubationstemperaturen
von 25 - 32°C die Jodininausbeuten am höchsten sind.
Einfluß von im Handel erhältlichen komplexen stickstoffhaltigen
Nährstoffen auf die Ausbeute von Jodinin Die Fermentationen werden nach den in Beispiel 2 angeführten
Verfahren ausgeführt. Das Basismedium, das mit destilliertem Wasser hergestellt wurde, enthielt 1 % Glukose in Form von technischer
Dextrose. Der pH wurde vor der Sterilisierung auf 6,8 bis 7,2 eingestellt. Verschiedene im Handel erhältliche komplexe
stickstoffhaltige Nährstoffe wurden im Hinblick auf ihren Einfluß auf die Jodininerzeugung untersucht, indem diese Produkte
dem Fermentationsmedium zugesetzt wurden. Die Ergebnisse dieser
- 27 109837/ 1 125
21Ü8760
Untersuchung sind in Tabelle III aufgeführt.
Eine Durchsicht der Tabelle III zeigt, daß verschiedene stickstoffhaltige
Nährstoffe höhere Jodininausbeuten liefern. Enzymhydrolysiertes entfettetes Sojaprotein, Baumwollsaatprotein und
Enzym-hydrolysierte entfettete Rindermuskein liefern die besten
Ergebnisse.
Einfluß von Kohlenhydratquellen auf die Ausbeute von Jodinin
Die Fermentationen wurden nach den in Beispiel 2 angeführten Verfahren ausgeführt. Das Basismedium, das mit destilliertem
Wasser hergestellt wurde, enthielt 2 % hydrolysiertes Sojaprotein (Sojapepton T-I, Sheffield Chemicals Corp.). Vor der Sterilisierung wurde der pH auf 6,8 - 7,2 eingestellt. Verschiedene
im Handel erhältliche Kohlenhydratquellen wurden im Hinblick auf ihren Einfluß auf die Jodininerzeugung ausgewählt, indem
diese Produkte zu dem Fermentationsmedium gegeben wurden. Die Ergebnisse dieser Untersuchung sind in Tabelle IV aufgeführt.
Bei der Durchsicht von Tabelle IV zeigt sich, daß verschiedene Kohlenhydrate höhere Jodininausbeuten liefern. Mit Glukose,
technischer Glukose und Rest- oder Invertmelasse erhält man die besten Ausbeuten.
- 28 109837/1125
2 1 ύ 8 7 6
Einfluß von im Handel erhältlichen komplexen stickstoffhaltigen Nährstoffen auf die Jodi-
ninausbeute
im Medium verwendete % |
2 | maximale Aus beute an Jo- dinin in mg/ Liter |
Alter (in Tagen) |
|
Produkt | 2) Hydrolysiertes Sojaprotein |
2 | ||
Sojapepton T-I) | 4 | . 1200 | 4 | |
Peptonisierte Milch 2'3) | 2 | 360 | 4 | |
Hydrolysierte Haus abfälle (Protopepton 366 4)) |
'5) 2,5 | 550 | 4 | |
Malseinweichwasser- feststoffe |
2 | 620 | 7 | |
Enzym-hydrolysierte _ entfettete Rindermuskeln |
23OO | 10 | ||
3 5) Baumwollsamenprotein ' |
1400 | 10 | ||
Hersteller: Sheffield Chemicals Corp.
3 % Glukose in Form technischer Dextrose enthaltendes Medium Hersteller: Wilson Laboratories
Hersteller: Amber Laboratories; Enzym-hydrolysiertes Fleischprotein
Hersteller: Amber Laboratories Amber CTPH.
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21U876Q
Jodinin
Produkt | Verwendete Menge im Medium % |
Jodininaus beute in mg/Liter |
Alter in Tagen bei der maximalen Aus beute |
Glukose, CP. | 2 | 1800 | 8 |
Technische Glukose | 5 | 1800 | 8 |
Restmelasse | 2 | 1500 | 8 |
Inve r tmelasse | 2 | 1400 | 8 |
Kartoffelstärke | 1 | 900 | 5 |
Maltose | 5 | 310 | 5 |
Maisdextrin (Amidex) | 5 | 200 | 5 |
Saccharose | 2 | 200 | 5 |
Lösliche Stärke | 1 | 210 | 5 |
Laktose | 1 | 190 | 5 |
Beispiel 14 | |||
Anregende Einflüsse auf die Jodininausbeute von verschiedenen | |||
Aminosäuren oder B-Vitaminen | |||
Die Fermentationen wurden nach den in Beispiel 2 angegebenen Verfahren ausgeführt. Das Basismedium enthielt 2 % hydrolysiertes
Sojabohnenitiehl und 3 % technische Glukose, aufgefüllt mit
destilliertem Wasser, und vor der Sterilisierung auf pH 6,8 bis 7,2 eingestellt. Verschiedene Aminosäuren und B Vitamine wurden
im Hinblick auf ihren Einfluß auf die Jodininerzeugung untersucht, indem diese Produkte zu dem Fermentationsmedium gegeben
wurden. Die 'Ergebnisse dieser Untersuchung sind in Tabelle V aufgeführt.
- 30 -
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21U8760
Eine Durchsicht von Tabelle V zeigt, daß mehrere der untersuchten Aminosäuren und B-Vitamine eine bedeutende Erhöhung der Jodininausbeute
ergeben. L-Valin, 1-Leucin und Calciumpantothenat liefern
die besten Ergebnisse.
Brevibacterium iodinum NRRL 1536 Stamm 13O2B ließ man auf einer
Nährbodenschrägfläche, wie in Beispiel 1 beschrieben, wachsen. Eine Saatkultur wurde hergestellt, indem ein schleifenartiges
3 Tage altes Schrägflächenwachstum in einen 500 ml Erlenmeyer-Kolben
überführt wurde, der 100 ml Medium enthielt, das 20 g/Liter Sojabohnenmehlhydrolysat und 3O g/Liter technische Glukose
enthielt. Mit destilliertem Wasser wurde auf 1 Liter aufgefüllt. Der inokulierte Kolben wurde auf einen Drehschütteltisch
gestellt, der eine kreisförmige 2,54 cm Umlaufbahn beschreibt, und mit 280 UpM geschüttelt, während eine Temperatur von 28°C
aufrechterhalten wurde. Die Inkubation wurde 3 Tage fortgesetzt.
10 ml Mengen dieser Saatkultur wurden zu 2 Liter Mengen Saatmedium
gegeben, die sich in zwei 6-Liter-Erlenmeyer-Kolben befanden,
die am Boden für die Entleerung der Kolben mit Rohren versehen waren. Diese 6-Liter-Saatkolben wurden auf einer Drehschüttelvorrichtung,
die 200 UpM beschrieb, 3 Tage bei 28°C inkubiert. Der Inhalt der Kolben wurde anschließend in ein,400
Liter Fermentationsgefäß aus rostfreiem Stahl überführt, das mit
- 31 -
109837/1125
21U8760
Anregende Einflüsse auf die Jodininausbeute von verschiedenen Aminosäuren oder B Vitaminen
Zusatzstoff
Konzentration Stimulierung der Fermentain g/Liter Jodininausbeute tionsdauer
in % (in Tagen)
1-Valin | 1 | 80 | 10 | 9 |
1-Leucin | 1 | 73 | 10 | 10 |
1-Lysin | 0,5 | 42 | 9 | |
1-Methionin | 0,5 | 41 | 9 | |
1-Tryptophan | 0,5 | 36 | 9 | |
1-Phenylalanin | 0,5 | 30 | 9 | |
1-Tyrosin | 0,5 | 30 | 10 | |
!-Glutaminsäure | 0,5 | 16 | 10 | |
Calciumpantothenat | 0,025 | 46 | 10 | |
Folinsäure | 0,010 | 43 | 10 | |
Cyanocobalamin | 0,001 | 13 | ||
Pyridoxin | 0,01 | 12 |
- 32 -
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21U876Q
Einrichtungen zum Schütteln, Belüften und zur Temperaturkontrolle versehen war. Der Behälter enthielt 200 Liter eines sterilisierten
Mediums, das mit Leitungswasser aufgefüllt worden war und das 20 g/Liter Sojabohnenhydrolysat und 30 g/Liter technische
Glukose enthielt. Der pH wurde vor der Sterilisierung auf 7,2 eingestellt. Vor der Sterilisierung wurden 50 g Dow Corning
Silicon-Antischaumemulsion Α-Paste zugesetzt, um das Schäumen unter Kontrolle zu halten.
Nach der Inokulation wurde der Ansatz bei 28 C inkubiert und mit einer Geschwindigkeit von 0,142 m /Min. belüftet, während
mit einer Achsengeschwindigkeit von 250 UpM geschüttelt wurde. Nach 9 Tagen hatten sich 1900 mg/Liter Jodinin gebildet.
Der Ansatz wurde durch Zentrifugieren in einer Sharples-Industrie-Modell-Zentrifuge
gesammelt. Die erhaltene nasse Aufschlämmung (8,65 kg) wurde mit 48 Liter Lösungsmittel aufgeschlämmt,
das aus 50 % Äthanol und 50 % Isopropanol bestand. Die Lösungsmittelsuspension wurde zentrifugiert, um die Feststoffe
zu entfernen, die wiederum in 45 Liter frischem Lösungsmittelgemisch suspendiert wurden. Die Feststoffe wurden wieder
durch Zentrifugieren entfernt und der lösungsmittelnasse Brei zur Trocknung in offenen flachen Schalen ausgebreitet. Die getrockneten
Feststoffe hatten ein Gewicht von 1,9 kg und enthielten 107 g/kg Jodinin. 170 g 97-%iges Jodinin wurden aus den
getrockneten Rohfeststoffen durch kontinuierliche Chloroform-
- 33 109837/1125
21Ü8760
extraktion in einer großen Soxhlet-Extraktionsapparatur erhalten. Die Ausbeute betrug 84 %.
- 34 -
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Claims (7)
- 21Ü8760PatentansprücheI. Verfahren zur Herstellung von Jodinin, dadurch gekennzeichnet, daß stark Jodinin erzeugende Stämme des Mikroorganismus Brevibacterium iodinum ausgewählt werden, indem zur Kultivierung solche Mikroorganismen selektiert werden, die eine tiefpurpurne Farbe beim Koloniewachstum zeigen, daß die ausgewählten stark Jodinin erzeugenden Stämme unter aeroben Bedingungen in einem flüssigen Nährmedium kultiviert werden, das etwa 0,2 - 5,0 Gew.-% eines komplexen stickstoffhaltigen Produktes, und zwar eines hydrolysierten Saatmehls und/oder hydrolysierten Bohnenmehls und/oder hydrolysierten Milchproduktes und/oder hydrolysierten Fleischproteins und/oder hydrolysierten Fischproteins, etwa 1,0 bis 10,0 Gew.-% Kohlenhydrate und etwa 0,5 - 10,0 g/Liter eines oberflächenaktiven Mittels enthält, bis eine wesentliche Menge Jodinin erzeugt ist, und daß das so gebildete Jodinin aus der Fermentationsbrühe entfernt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fermentation bei einer Temperatur von etwa 20 - 40 C durchgeführt wird. .
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fermentation bei einem pH von etwa 5,0 - 9,5 durchgeführt wird.- 35 109837/1125
- 4. Verfahren nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fermentation über einen Zeitraum von etwa 2-12 Tagen
durchgeführt wird. - 5. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß
das komplexe stickstoffhaltige Produkt hydroIysiertes Sojabohnenmehl ist. - 6. Verfahren nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kohlenhydrat Glukose ist.
- 7. Verfahren nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das oberflächenaktive Mittel eine Emulsion von nicht-ionischem Polyalkylenoxydsilan ist.- 36 -109837/1125
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