JPS6024717B2 - 抗生物質マイコプラネシン - Google Patents

抗生物質マイコプラネシン

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JPS6024717B2
JPS6024717B2 JP53062042A JP6204278A JPS6024717B2 JP S6024717 B2 JPS6024717 B2 JP S6024717B2 JP 53062042 A JP53062042 A JP 53062042A JP 6204278 A JP6204278 A JP 6204278A JP S6024717 B2 JPS6024717 B2 JP S6024717B2
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JP
Japan
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mycoplanesin
chloroform
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bacteria
acid
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守 新井
顕雄 鳥潟
竜三 榎田
達生 羽石
睦男 中島
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Sankyo Co Ltd
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    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205Bacterial isolates
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    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
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    • A61P31/04Antibacterial agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/195Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from bacteria
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    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新抗生物質マィコプラネシンに関するものであ
る。
本発明者らは兵庫県洲本市の土壌から分離したNo.4
1042紫の放線菌が新抗生物質マィコプラネシンを生
産することを見出した。また、マィコプラネシンが、細
菌特に結核菌(既知の抗性物質に対して耐性な臨床分離
株を含めて)に対して極めて強い抗菌力を有しているこ
とを見出した。
従ってマィコプラネシンはこれらの細菌に起因するヒト
および動物の疾病の予防あるいは治療に用いられる。こ
こに、マィコプラネシンは下式 で表わされる。
マィコプラネシンを生産する放線菌船.41042株の
形態学的特徴および生理学的性質は以下に示す通りであ
る。
1 形態学的特徴 ISP〔インターナショナル・ストレプトマイセス・プ
ロ ジ ェクト(lnにr岬tionaIStrep
tomycesPro竿ct)〕規定の培地上、28℃
,14日間培養後、顕微鏡下観察による恥.41042
朱の形態学的特徴は、胞子桑を有し、その直径は通常7
〜15山であって、球状乃至亜球状を示す。
胞子の大きさは0.8仏×1.3仏であって鞭毛を有し
、pH7.0,1/I5Mの燐酸緩衝液中で約40分で
遊定性を示した。28qo,14日間培養後の各種培地
上での生育は第1表に示した通りである。
第 1表 米SM:基本菌糸,AM:気中菌糸, SP:可溶性色素,SG:胞子髪 No.41042先の生理学的諸性質は第2表に示した
通りである。
第 2 表 生理学的特性 1米:トリプトン・イ一ストエキスプロス(ISPI) 2米:べプトン・イーストエキス鉄寒天 (ISP6) プリドハム・ゴトリーブ寒天上28oo,14日目に観
察したNo.41042珠の炭素源の資化性は第3表に
示した通りである。
第 3 表 什:良く利用する,十:利用する,一:利用しない米1
:プリドハム・ゴトリ一ブ寒天2:プリドハム・ゴトリ
ーブ寒天+イーストエキス0.5%3 菌体成分につい
て べツカーら(B.氏cker et al.,Appl
.Mjcro−biol.12,421−423, 1
964;Appl.Microbiol.,13 23
6一243,1965)およびルシユバリエら(M.P
.Lechevalier et al.,日.Pra
user著,me Acctinomycetales
,311一316,1970)の方法に従い菌体の酸加
水分解物のペーパークロマトグラフィーによる分析を行
った結果は第4表および第5表に示した通りである。
第 4 表 細胞壁タィプ この細胞壁タイプはロであることが確認された。
第 5 表 全細胞糖成分 以上の性質から明らかなように放線菌No.41042
株は球状ないし亜球状の胞子桑を形成し、胞子が遊走性
を有し、細胞壁タイプが0であることなどから放線菌の
中でもアクチノブラナシ1科(Actinopla雌c
eae)のアクチノプラネス属(Actjnoplan
es)に属する菌株であり、アクチノプラネス・エスピ
ー(Actinoplanes sp)船.41042
と命名された。
本菌株は通産省工業技術院微生物工業技術研究所に寄託
されており、その微生物受託番号は徴工研菌寄第450
4号である。
以上、マィコプラネシンの生産菌について説明したが、
放線菌の該性質は一定したものではなく、自然的、人工
的に容易に変化することは周知の通りであり、本発明で
使用し得る菌株はアクチノプラネス属に属する、マイコ
プラネシンを生産する菌株すべてを包含するものである
本発明の方法における培養は一般放線菌における培養方
法に準じて行われ、液体塔地で振鐘培養、あるいは通気
性鷹梓培養によるのが好ましい。
培地成分としては放線菌の栄養源として公知のものが使
用され、たとえば炭素源としてブドウ糖、アラビノース
、ガラクトース・マンノース・シュクロース、マルトー
ス、テキストリン、澱粉、グリセリンなど、又は大豆油
、トウモロコシ油、綿実油などの植物性油脂、チキンオ
イル、ラード、漁油などの動物性油脂も用いられる。窒
素源としては、大豆粉、落花生粉、綿実粉、漁粉、コー
ン・スチープ、リツカー、オートミール、スキムミルク
、ベプトン、肉エキス、生イースト、イーストエキス、
カザアミノ酸、硝酸ソーダ、硝酸アンモニウム、硫酸ア
ンモニウムなどが、又無機塩としては、食塩、塩化カリ
、燐酸塩、炭酸マグネシム、炭酸カルシウム、塩化カル
シウムが使用される。更に必要に応じて硫酸第一鉄、硫
酸鋼、硫酸マグネシム、硫酸亜鉛、塩化コバルトなどの
徴量金属塩が添加される。液体培養に際してはシリコン
油、植物油、界面活性剤などが消泡剤として適宜使用さ
れる。培地のpH‘ま中性附近、培養温度20〜30o
o、特に28qo前後が好ましい。培養の経過に伴って
培養液中に生産されるマィコプラネシンの力価はミコバ
クテリウム・スメグマチス(Mycobacにrium
smegmatis)ATCC60刀兼を被検菌とす
るカップ検定法によって定量される。通常3〜5日間の
培養でマィコプラネシンの生産量は最高に達する。マィ
コプラネシンは培養液中の液体部分および菌体部分の両
方に存在する。
培養秋了後、菌体その他の固形部分をけいそう士を炉過
助剤とする炉過操作、あるいは遠0分離によって液体部
分と分離する。その菌体部分又は炉液あるいは上清中に
存在するマィコプラネシンはその理化学的性質を利用す
ることにより抽出、精製することが出来る。菌体部分の
マィコプラネシンは水と混和する溶媒たとえばメタノー
ル、エタノール、ィソプロパノール、アセトンなどを加
えて抽出することが出来る。
その抽出液は溶媒を留去した後、水と混和しない溶媒、
たとえば酢酸エチル、メチルィソプチルケトン、クロロ
ホルム、メチレンクロライドなどの溶媒に抽出される。
炉液部分のマィコプラネシンもこれらの水と混和しない
溶媒で抽出し、菌体部分からのマィコプラネシン抽出液
と合併して濃縮し、溶媒を留去してマィコプラネシンの
粗抽出物とすることが出来る。また、菌体と炉液(また
は上清)部分に分離することなく、培養液に直接上記の
水と混和する溶媒を加えてマィコプラネシンを抽出し、
炉過後、濃縮により溶媒を留去し、上記の水と混和しな
い溶媒で抽出することも可能である。更にこのマイコプ
ラネシンを精製する方法としては、このような理化学的
性質を有する物質を精製するのに用いられるすべての方
法が適用されるが、吸着剤を用いる方法、向流分配を行
う方法が好ましい。
吸着剤としては、アルミナ、シリカゲル、セフアデツク
ス、セルロースなどが使われる。特にシリカゲルを坦体
するカラムクロマトグラフィーが好適であり、溶媒とし
ては、メタノール、酢酸エチル、クロロホルムなどを適
当な割合で混合して用いられる。又、更に純度の高いマ
ィコプラネシンを得るためには、シリカゲルを用いた調
製用薄層クロマトグラフィーが効果的である。このよう
にして得られた精製マィコプラネシンはシリカゲルの薄
層クロマトグラフィー上で硫酸、過マンガン酸カリ、ヨ
ードなどの呈色反応で単一のスポットを与え、下記のよ
うな特性を示す。
1 物質の色と形状:白色粉末 2 融点:161〜167℃ 3 比旋光度:〔Q〕容−660(c=0.4,クロロ
ホルム)4 元素分折値: 実測値;C,61.78%:日,8.48%:N,11
.75%5 紫外線吸収スペクトル: 50%メタノール溶液中20ムタ/の‘の濃度で測定し
て第1図に示した通り末端吸収のみ。
6 赤外線吸収スペクトル: KBrディスクで測定した赤外線吸収スベクトルは第2
図に示す通りである。
7 核磁気共鳴スペクトル: 重クロロホルム中で内部基準としてテトラメチルシラン
(TMS)を用いて測定した核磁気共鳴スペクトルは第
3図に示す通りである。
8 溶解性:メタノール,エタノール,酢酸エチル,ア
セトン,クロロホルムに可溶、ベンゼンに灘漆、水に不
溶である。
9 呈色反応:シリカゲル薄層クロマトグラフィー上で
、50%硫酸で茶褐色、ヨードで着色し、過マンガン酸
カリを脱色する。
ニンヒドリン,2,4ージニトロフェニルヒドラジン陰
性。10 アミノ酸分析:州HC1,105℃,20時
間の加水分解でプロリン,グリシン,ロィシン,2−ア
ミノー5−メチヘキシル酸,メチルプロリン,エチルプ
ロリン,Nーメチルスレオニン,Nーメチルロイシンお
よび2モルのNーメチルバリンが検出される。
11 Rf値(シリカゲル薄層クロマトグラフィー、F
2540.25肋、メルク社製No.5715)Rf酢
酸エチル 0.15クロロ
ホルム・メタノール(95:5) 0.6512 抗
菌スペクトル各種微生物に対する最小阻止濃度(MIC
)は第6表に示す通りである。
ミコバクテリゥム類の場合は10%牛血清添加デュボス
の液体培地による稀釈法により、370、5週間培養后
に、一般細菌に対してはハート・ィンフュージョン寒天
塔地を用いた寒天稀釈法によって3702岬時間後に、
又カビ、酵母に対してはサブロ−寒天塔地を用いた寒天
稀釈法により26qo、4報時間後にそれぞれ判定した
。. 第 6 表 被 検 菌
塔地夫 MI○(仏gそののミコバクテリウム
カンサシ IFM2069
D O.025〃 フオーツ
イタム1FM2079 D
I.562 イントラ…ルラ−し 主事笠勢多
合 8二言亭〃 ツベルクローンス マ
ツド IFM2026 D
O.195〃 〃 マル
IFM2027 D
0,39〃 〃 日371FM2
028 D O.78ミ
コバクテリワム ツベルクローソス 日37Rv IF
M2029 D O.3
9″ 〃 日21FM2030
D O.78〃 ボ
ビス BOG IFM2031
D O.78〃 ウシー10
1FM2032
D O.1〃 ッベルクローシス(ストレ
プトマィンン耐性)IFM2033 D o.1〃
スメグマチス ATO0607
D O.08〃
フ レ イ
D O.01スタフイロコツカスア
ウレウス 209PJO−I 日
>400バチルス スブチリス POI 219

>400エツシエリキア コリ NIHJ JO−2
日 >400ク
レブソエラ ニューモニエ POI 602
日 >400プロテウ
ス ブルカリス OXI9
日 >400〃 ミラビリ
ス1331 日 >4
00シュードモナス ヱルギノーザ SANK 738
60 日 >40oキヤ
ンディタ アルビカンス Yu1200
S >400アスベ
ルギルス オリゼ工 SANK11262
S >400べニシリワ
ム クリンゲナム SANK12768
S >400トリコフイトン メ
ンタクロフアィテス SANK22374
S >400ピリ夫キュラリア オリゼエ
SANK16975
S >400培地 D: デュ
ボス培地(但し、ミコバクテリゥム スメグマチスAT
O0607とミコバクテリゥム フレィの2株以外は仔
牛血清10%を添加)H: ハートィンフュージョン寒
天培地S: サブロ−寒天塔地 13毒性 マウスに対して本物質100雌/k9を腹腔内投与した
が、死亡するマウスはいなかった。
実施例 1 マイコプラネシン生産菌をグルコース1%、グリセリン
1%、オートミール0.5%、シユクロース1%、大豆
粉2%、カザミノ酸0.5%、生イースト1%、CaC
030.1%、(滅菌前pH7.0)よりなる培地10
0肌を含む500の【客坂口フラスコに接種し28oo
で、9曲時間往復振糧培養し、その培養液をグリセリン
0.5%、シュクロース2%、大豆粉1%、生イースト
1%、コーンスチープ・リツカー0.5%、COC12
・細200.001%(滅菌前掛7.0)よりなる培地
100の‘を含む坂口フラスコに各々5の【ずつ接種し
2が0、9曲時間往復振濠培養を行った。
培養液(pH7.2)4そに炉過助剤としてセラィト5
45(米国ジョンズ・マンビル・プロダクト・コーポレ
ーション製)を加えて炉過し、炉液と菌体を含むケーキ
に分けた。炉液は2その酢酸エチルでマィコプラネシン
を抽出し、菌体を含むケーキは80%アセトン2れこて
抽出し、減圧下アセトンを留去後、その残液を2その酢
酸エチルで抽出して炉液の酢酸エチル抽出液と合わせ、
4その酢酸エチル抽出液を得た。
この抽出液を飽和食塩水1のこて2回洗浄し、若硝で脱
水后、減圧下濃縮することにより油状物1.07夕を得
た。このようにして得られた油状物を小量のクロロホル
ムに溶解し、あらかじめクロロホルムで調製したシリカ
ゲル(20夕)のカラムに吸着させ、クロロホルムで洗
浄后、クロロホルム−酢酸エチル(1:1)、酢酸エチ
ルを使用して不純物を溶出し、酢酸エチル−メタノール
(95:5)の混合溶媒で展開し、マィコプラネシンを
溶出した。港出分画から活性分画1夕を集め、減圧下濃
縮し、白色粉末130の9を得た。かくして得られた白
色粉末のうち110の9を少量のクロロホルムに溶解し
クロロホルムで充填したセフアデックスLH−20(フ
ァルマシア社製、スウェーデン)カラム(200叫)に
通し、クロロホルムで展開し活性フラクションを減圧下
で濃縮乾固することにより90の9のマィコプラネシン
を白色粉末として得た。
この精製品は、シリカゲル薄層クロマトグラフィー上で
ヨード、硫酸、過マンガン酸カリで単一のスポットを与
えた。実施例 2 マィコプラネシン生産菌を実施例1と同一の組成の前培
養地100の上を含む500肌容坂口フラスコ10本に
接種して、28oo、9錨寿間往復振盤培養し、その培
養液750の上を、同じく実施例1の生産用塔地15〆
を含む30そ客ジャーフアメンタ−に接種し、毎分25
0回転、毎分15その通気量で2び○、8岬時間通気縄
梓培養を行った。
培養液に15そのアセトンを添加、灘洋後、セラィト5
00夕を加えて炉過を行った。炉液25そを減圧下で濃
縮し、アセトンを蟹去した。15その残液にメチレンク
ロライド7そを加えて振濠損辞抽出を行った。
更に7そのメチレンクロラィドを加えて抽出を行い、抽
出液を合併して、濃縮し、油状物質1.8夕を得た。こ
の油状物質を少量のクロロホルムに溶解し、同じくクロ
ロホルムで充填したシリカゲル50夕のカラムに吸着さ
せ、クロロホルムーメタ/−ル溶液中(99:1)の溶
媒系で展開しマィコプラネシンを溶出した。活性分画4
00の‘を集め、減圧下で濃縮し、白色粉末390雌を
た。
この白色粉末を少量のクロロホルムに溶かし、調製用シ
リカゲル簿層板(メルク社製、5717)でクロロホル
ムーメタノール(95:5)で展開し、活性バンドを酢
酸エチルで抽出して純度約90%のマイコプラネシン白
色粉末250雌を得た。
【図面の簡単な説明】
第1,第2および第3図はマィコプラネシンの紫外線吸
収スペクトル、赤外線吸収スペクトルおよび核磁気共鳴
スペクトルをそれぞれ示すものである。 第1図 図 N 船 図 の 船

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 下記の理化学的性状を有する抗性物質マイコプラネ
    シン(Mycoplanecin)1 物質の色と形状
    :白色粉末 2 融点:161〜167℃ 3 比旋光度:〔α〕■−66°(c=0.4,クロロ
    ホルム)4 元素分折値: 実測値;C,61.78%;H,8.48%; N,
    11.75%5 紫外線吸収スペクトル: 50%メタノール溶液中20μg/mlの濃度で測定
    して、第1図に示した通り末端吸収のみ。 6 赤外線吸収スペクトル: KBrデイスクで測定した赤外線吸収スペクトルは第
    2図で示す通りである。 7 核磁気共鳴スペクトル: 重クロロホルム中で内部基準としてテトラメチルシラ
    ン(TMS)を用いて測定した核磁気共鳴スペクトルは
    第3図に示す通りである。 8 溶解性:メタノール,エタノール,酢酸エチル,ア
    セトン,クロロホルムに可溶、ベンゼンに難溶、水に不
    溶である。 9 呈色反応:シリカゲル薄層クロマトグラフイー上で
    、50%硫酸で茶褐色、ヨードで着色し、過マンガン酸
    カリを脱色する。 ニンヒドリン,2,4−ジニトロフエニルヒドラジン陰
    性。10 アミノ酸分析:6NHCl,105℃,20
    時間の加水分解でプロリン,グリシン,ロイシン,2−
    アミノ−5−メチルヘキシル酸,メチルプロリン,エチ
    ルプロリン,N−メチルスレオニン,N−メチルロイシ
    ンおよび2モルのN−メチルバリンが検出される。 11 抗菌力:抗菌活性を調べたグラム陽性,陰性菌,
    抗酸性菌,カビ,酵母の中、特にミコバクテリウム属(
    Mycobacterium)の各種細菌に対して強い
    抗菌力を示した。 2 抗性物質マイコプラネシンからなる抗菌剤。 こゝではマイコプラネシンは次の特性を有する。1 物
    質の色と形状:白色粉末 2 融点:161〜167℃ 3 比旋光度:〔α〕■−66°(c=0.4,クロロ
    ホルム)4 元素分折値: 実測値;C,61.78%;H,8.48%; N,
    11.75%5 紫外線吸収スペクトル: 50%メタノール溶液中20μg/mlの濃度で測定
    して、第1図に示した通り末端吸収のみ。 6 赤外線吸収スペクトル: KBrデイスクで測定した赤外線吸収スペクトルは第
    2図で示す通りである。 7 核磁気共鳴スペクトル: 重クロロホルム中で内部基準としてテトラメチルシラ
    ン(TMS)を用いて測定した核磁気共鳴スペクトルは
    第3図に示す通りである。 8 溶解性:メタノール,エタノール,酢酸エチル,ア
    セトン,クロロホルムに可溶、ベンゼンに難溶、水に不
    溶である。 9 呈色反応:シリカゲル薄層クロマトグラフイー上で
    、50%硫酸で茶褐色、ヨードで着色し、過マンガン酸
    カリを脱色する。 ニンヒドリン,2,4−ジニトロフエニルヒドラジン陰
    性。10 アミノ酸分析:6NHCl,105℃,20
    時間の加水分解でプロリン,グリシン,ロイシン,2−
    アミノ−5−メチヘキシル酸,メチルプロリン,エチル
    プロリン,N−メチルスレオニン,N−メチルロイシン
    および2モルのN−メチルバリンが検出される。 11 抗菌力:抗菌活性を調べたグラム陽性,陰性菌,
    抗酸性菌,カビ,酵母の中、特にミコバクテリウム属(
    Mycobacterium)の各種細菌に対して強い
    抗菌力を示した。 3 細菌、特に結核菌に起因するヒト又は動物の疾病に
    対して適用される特許請求の範囲第2項記載の抗菌剤。 4 アクチノプラネス属に属するマイコプラネシン生産
    菌を培養して、マイコプラネシンを単離することよりな
    る、マイコプラネシンの製造法。こゝではマイコプラネ
    シンは次の特性を有する。1 物質の色と形状:白色粉
    末 2 融点:161〜167℃ 3 比旋光度:〔α〕■−66°(c=0.4,クロロ
    ホルム)4 元素分折値: 実測値:C,61.78%;H,8.48%; N,
    11.75%5 紫外線吸収スペクトル: 50%メタノール溶液中20μg/mlの濃度で測定
    して、第1図に示した通り末端吸収のみ。 6 赤外線吸収スペクトル: KBrデイスクで測定した赤外線吸収スペクトルは第
    2図で示す通りである。 7 核磁気共鳴スペクトル: 重クロロホルム中で内部基準としてテトラメチルシラ
    ン(TMS)を用いて測定した核磁気共鳴スペクトルは
    第3図に示す通りである。 8 溶解性:メタノール,エタノール,酢酸エチル,ア
    セトン,クロロホルムに可溶、ベンゼンに難溶、水に不
    溶である。 9 呈色反応:シリカゲル薄層クロマトグラフイー上で
    、50%硫酸で茶褐色、ヨードで着色し、過マンガン酸
    カリを脱色する。 ニンヒドリン,2,4−ジニトロフエニルヒドラジン陰
    性。10 アミノ酸分析:6NHCl,105℃,20
    時間の加水分解でプロリン,グリシン,ロイシン,2−
    アミノ−5−メチヘキシル酸,メチルプロリン,エチル
    プロリン,N−メチルスレオニン,N−メチルロイシン
    および2モルのN−メチルバリンが検出される。 11 抗菌力:抗菌活性を調べたグラム陽性,陰性菌,
    抗酸性菌,カビ,酵母の中、特にミコバクテリウム属(
    Mycobacterium)の各種細菌に対して強い
    抗菌力を示した。 5 アクチノプラネス属に属するマイコプラネシン生産
    菌がアクチノプラネス・エスピー・No.41042(
    Actinoplanessp.No.41042,微
    工研菌寄第4504号)である特許請求の範囲第4項記
    載の製造法。
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