NO127374B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for fremstilling av forbindelser av tetracyclinserien.

Oppfinnelsen vedrører en ny fremgangsmåte for fremstilling av forbindelser

av tetracyclinserien, nemlig det bred-spekt-

rede antibiotikum tetracyclin, klortetracyclin og bromtetracyclin.

Disse tetracycliner har formelen:

hvor Z er hydrogen, klor eller brom. Disse

tetracycliner er tidligere blitt fremstillet

ved aerobisk fermentering av et vandig

næringsmedium med en mikroorganisme

av arten S. aureofaciens under kontrollerte

forhold med hensyn til innholdet av klorid

og/eller bromidioner i mediet.

I overensstemmelse med . foreliggende oppfinnelse fremstilles disse tetracycliner med formelen I ved biologisk hydrering av et tilsvarende 5a(lla)-dehydrotetracyclin med formelen:

hvor Z har den ovenfor angitte betydning, ved aerobisk fermentering av et vandig næringsmedium med en mikroorganisme av arten S. aureofaciens.

Disse 5a (1 la) -dehydrotetracycliner som har formelen II er selv nye' antibiotika, som fremstilles ved en fermenteringsprosess,, som er beskrevet i norsk patent nr. 103 090i av samme dato som nærværende patent. Som beskrevet mer detaljert i patent nr. 103 090, omfatter disse nye antibiotika 7-klor-5a'(.lla)-dehydrotetracyclin, 5 a-(lla)dehydrotetracyclin og 7-brom-5a.(ll-a)-dehydrotetracyclin, og.de fremstilles under skikkete fermenteringsforhold ved hjelp av visse mutantstammer av S. aureofaciens, hvorav enkelte er gitt betegnelsen S1308, S1308—29, S1308—VI 46 og S1308— V237, og kulturer av disse er deponert i American Type Culture Collection i Wash> ington D. C, hvor de er gitt ATCC-rekke-følgenumrene 12748, 12749, 12750 og 12751.

Den biologiske aktivitet av disse 5a-(11a)-dehydrotetracycliner er forholdsvis lav. Som følge av at de nye mutantstammer av S. aureofaciens som danner disse nye antibiotika, er høy-produserende stammer, som ofte fremstiller så meget som 9000— 10 000 gamma pr. milliliter av 7-klor-5a-(lla)-dehydrotetracycliner, er det gjort forsøk på å omdanne disse antibiotika til antibiotika som er i besittelse av den ønskete bred-spektrete antibakterielle aktivitet.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer det ønskete resultat ved en biologisk omdannelse av disse nye antibiotika til- det ønskete bred-spektrede antibiotikum. På den i det følgende spesielt angitte måte omdannes således 7-klor-5a(lla)-dehydrotetracyclin til klortetracyclin, 5a(lla)-dehydrotetracyclin omdannes, tili tetracyclin og 7-brom-5a(l!la)-dehydrotetracyclim omdannes-til bromtetracyclin.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen-utføres ved at de nye antibiotika tilsettes et fermenteringsssystem hvor der anvendes vanlige stammer av S. aureofaciens. Når således 7-klor-5a (1 la) -dehydrotetracyclin tilsettes til et vanlig fermenteringssystem,, hvor der anvendes vanlige klortetracyclin-frembringende stammer av S. aureofaciens, så omdannes det til klortetracyclin. Omdannelsen på denne måten er langt fra fullstendig, men har vist seg i de fleste til-feller å føre til en omdannelse' i. området fra 18 % opp til 48 %.

Når 7-brom-5a(lia)-dehydrotetracyclin tilsettes til et fermenteringssystem, hvor der anvendes de vanlige stammer av S. aureofaciens, omdannes dette på lignende måte til bromtetracyclin.

Likeledes omdannes 5a(lla)-dehydrotetracyclin under de samme forhold til 'tetracyclin.

Forholdene ved fermenteringen er gene-relt de samme som for de nå for tiden kjen-te fremgangsmåter for fremstilling av klor-itetracyclin og tetracyclin ved fermentering med den unntagelse at det nye antibiotikum tilsettes, fortrinnsvis ved begynnelsen 'av fermenteringen. Fermenteringsmediet inneholder de vanlige næringsstoffer og mlneralsubstanser. Skikkete- næringssub-stanser som kan tilveiebringe disse nød-vendi<g>e- stoffer, omfatter stivelse, dekstro-■se, rørsukker, glukose, melasse, soyabønne-mel, jordnøttmel, gjær, kjøttekstrakt, pep-■ton, ammoniumsulfat, urinstoff, maisut-lutningsvæske, «distillers solubles», fiske-,mel og andre vanlige stoffer. De anorganis-ke salter omfatter slike stoffer som kal-siumkarbonat, ammoniumsulfat, ammo-niumklorid, natriumdihydrogenfosfat og de forskjellige sporelementer som mangan, kobolt, sink,.kobber, jern og. lignende.

De andre generelle fermenteringsforhold, som hydrogenionkonsentrasjonen, temperaturen, tiden, luftningsgraden, fremstillingen av inokulatet, steriliseringen, inokuleringen og lignende er som vanlige og kan være av lignende art som de som anvendes ved fremstillingen av klortetracyclin, som vist i USA patent nr. 2 482 055, og for fremstillingen av tetracyclin som-er vist i TJ. S. patent nr. 2 734 018.

Utvinningen av klortetracyclinet og tetracyclinet fra fermenteringsvæsken er likeledes som vanlig og er derfor ikke nød-vendig å omtales nærmere, da forskjellige fremgangsmåter for utvinning av disse antibiotika fra férmenteringsvæskene- er tidligere' offentliggjort. Bromtetracyclin- kan utvinnes på lignende-måte-.

Med hensyn til de eksempler, som føl-ger, skal' bemerkes at enkelte av fermente-ringsforsøkene ble utført i nærvær av visse kloreringshemmende stoffer, såkalte inhibitorer, dvs. 2,5-dimercapto-l,3,4,-tiadiazo-ler og 2-(2-furyl)-5-mercapto-l,3,4-oksa-diazoler. Disse inhibitorer medfører den

.virkning at forholdet mellom klortetracyclin og tetracyclin endres, ved den normale klortetracyclinfermentering, slik at der

dannes en stor mengde av tetracyclin. På

i,denne måten er det lettere å overvåke dan-nelsen, av klortetracyclin som skyldes dets omdannelse fra 7-klor-5a(lia)-dehydrotetracyclin, da der ved fravær av slike inhibitorer vil kunne inntre en uforutsett øk-

ning av klortetracyclin ved omdannelsen!

av 7-klor-5a(1 la) -dehydrotetracyclin.

Oppfinnelsen skal beskrives mer detaljert i de følgende eksempler.

Eksempel 1 :

Der ble fremstillet et fermenterings-medium av følgende sammensetning:

Etter steriliseringen av mediet inokuleres

25 ml av mediet i en 250 ml Erlenmeyer-kolbe med et vegetativt inokulat av S. aureofaciens (stamme S77). Der tilsettes 100

deler pr. million av 2,5-dimerkapto-l,3,4-tiadiazol og 500 gamma pr. ml av 7-klor-5a-(lla)-dehydrotetracyclin og forgjæringen

utføres i 120 timer ved 25° C på en roter-ende rysteinnretning. Mesken prøves fluor-ometrisk på klortetracyclin og det viser seg

at økningen ved den fluorometriske prøve

som følge av tilsetningen av 7-klor-5a(ll-a)-dehydrotetracyclin andrar til 258 gamma pr. ml, hvilket- representerer 48 % av

den teoretiske omdannelse av 7-klor-5a-(11a)-dehydrotetracyclin til klortetracyclin.

Eksempel 2: Fremgangsmåten etter det foregående eksempel anvendes med den eneste unn tagelse at der tilsettes. 10 deler pr. million av 2- (2-furyl) -5-merkapto-l,3,4-oksadiazol til mediet som kloreringsinhibitor. Øknin-,gen ved den fluorometriske prøve for klor-tetracyclimet som følge av tilsetningen av 7-klor-5a (i lia)-dehydrotetracyclin andrar .til 170 gamma pr., ml, hvilket representerer ;34' % av den teoretiske omdannelse av det tilsatte 7-klor-5a(lla)-dehydrotetracylin til klortetracyclin..

Eksempel 3: Fremgangsmåten, etter eksempel 1 anvendes med unntagelse av at der tilsettes 5a (lia)-dehydrotetracyclin til fermente-ringssystemet, og der anvendes ikke noen inhibitor. Mediet inokuleres derpå med et vegetativt inokulat av S. aureofaciens (stamme S77). Omdannelse av det tilsatte 5a(lla)-dehydrotetracyclin til tetracyclin

•er omtrent 35 % fullstendig.

Eksempel 4: Fremgangsmåten etter eksempel 1 anvendes med den unntagelse at der tilsettes 7-brom-5a(lla)-dehydrotetracyclin til fer-menteringssystemet. Mediet inokuleres med et vegetativt inokulat av S. aureofaciens (stamme S77). Omdannelsen av det tilsatte 7-brom-5a( lia)-dehydrotetracyclin til bromtetracyclin er ca. 30 % fullstendig.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av tetracycliner med formelen:

   hvor Z er hydrogen, klor eller brom, karakterisert ved at dehydrotetracyclin med formelen: hvor Z har den ovenfor angitte betydning, hydreres biologisk ved aerobisk fermentering med en mikroorganisme av arten S. aureofaciens i et vandig næringsmedium.