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DE2004686A1 - Antibiotica und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Antibiotica und Verfahren zu ihrer Herstellung

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DE2004686A1
DE2004686A1 DE19702004686 DE2004686A DE2004686A1 DE 2004686 A1 DE2004686 A1 DE 2004686A1 DE 19702004686 DE19702004686 DE 19702004686 DE 2004686 A DE2004686 A DE 2004686A DE 2004686 A1 DE2004686 A1 DE 2004686A1
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deep3
substances
deep4
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Application number
DE19702004686
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English (en)
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DE2004686C3 (de
DE2004686B2 (de
Inventor
Takashi; Amano Shoichi; Kawasaki Kanagawa; Akita Eiichi; Fukatsu Shunzo; Tokio; Shomura Takashi; Ezaki Norio; Inoue Shigeharu; Watanabe Hiroshi; Niida Taro; Yokohama Kanagawa; Tsuruoka (Japan)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Meiji Seika Kaisha Ltd
Original Assignee
Meiji Seika Kaisha Ltd
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Publication date
Application filed by Meiji Seika Kaisha Ltd filed Critical Meiji Seika Kaisha Ltd
Publication of DE2004686A1 publication Critical patent/DE2004686A1/de
Publication of DE2004686B2 publication Critical patent/DE2004686B2/de
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H17/00Compounds containing heterocyclic radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H17/04Heterocyclic radicals containing only oxygen as ring hetero atoms
    • C07H17/08Hetero rings containing eight or more ring members, e.g. erythromycins

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  • Molecular Biology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft neue und wertvolle antibiotische Substanzen welche SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]-, SF-837-A[tief4]-Substanzen genannt werden; die Erfindung betrifft weiterhin Verfahren zur Herstellung dieser antibiotischen Substanzen und zur Isolierung jeder einzelnen dieser antibiotischen Substanzen.
Es wurde gefunden, daß neue antibiotische Substanzen, welche eine starke wachstumshemmende bzw. wachstumsverhindernde Wirkung gegen gram-positive, patogene Bakterien und gegen eitererzeugende Bakterien haben, welche ansonsten gegen Antibiotica resistent sind, in eine Kultur eines Mikroorganismus erzeugt werden können, welcher zum Genus Streptomyces gehört, daß diese neuen antibiotischen Substanzen aus der Kultur dieses
Mikroorganismus gewonnen werden können und daß diese neuen antibiotischen Substanzen außerordentlich wirkungsvoll zur Verhinderung bzw. Hemmung des Wachstums von verschiedenen Arten von patogenen Bakterien wie etwa Stapylococcus aureus sind. Diese neuen und wertvollen Antibiotica sind, wie bereits oben erwähnt, als SF-837-Substanz, SF-837-A[tief2]- Substanz, SF-837-A[tief3]-Substanz bzw. SF-837-A[tief4]-Substanz bezeichnet worden.
Alle diese SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen sind wirksam zur Verhinderung bzw. Hemmung des Wachstums von grampositiven Bakterien als auch zur Verhinderung bzw. Hemmung des Wachstums von patogenen Bakterien, die gegen bekannte Antibiotica resistent sind. Die SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen sind im wesentlichen nicht toxisch und haben einen therapeutischen Effekt bei Infektionen durch gram-positive Bakterien bei menschlichen und tierischen Lebewesen.
Die erfindungsgemäße antibiotische Substanz ist dadurch gekennzeichnet, daß sie aus der SF-837-Substanz, der SF-837-A[tief2]- Substanz, SF-837-A[tief3]-Substanz und der SF-837-A[tief4]-Substanz und den Säureadditionssalzen dieser Substanzen ebenso wie den Di-acetyl Derivaten der SF-837- und SF-837-A[tief2]-Substanzen und den Mono-acetyl Derivaten der SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen ausgewählt ist, daß jede dieser SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen eine Substanz ist, welche in Methanol, Äthanol, Aceton, Chloroform, Äthylacetat, Butylacetat, saubergemachtem Wasser, Benzol, Äthyläther und Tetrachlorkohlenstoff löslich, jedoch in Petroleumäther, n-Hexan und neutralem Wasser nur schwer löslich ist, welche weiterhin basisch ist und mit Säuren Balze bildet, welche beim Erythromycin-Test mit 50%-iger Schwefelsäure positiv und im Gegensatz dazu bei Reaktionen mit Ninhydrin- und Eisenchloridreagenzien negativ ist, welche weiterhin nur die Elemente Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Sauerstoff enthält und in Äthynol linksdrehend ist und die Merkmale der macroliden Antibiotica aufweist; dabei hat die SF-837-Substanz folgende detaillierte Eigenschaften:
- Die freie Base der SF.837-Substanz bildet ein weißes Pulver mit einem Schmelzpunkt von 122-124 °C;
- In 50%-igen wässrigen Äthynol beträgt der pKa-Wert 6,9;
Die Elementaranalyse ergibt C 60,38%, H 8,35%, N 1,65% und O (29,62%) bis 100%;
- das durch Massenanalyse bestimmte Molekulargewicht beträgt 813;
- für die Summenformel gilt C[tief41]H[tief67]O[tief15]N[tief22];
- die optische Drehung beträgt <Formel>
bei einer Konzentration von 1% in Äthanol;
- ein charakteristisches Absorptionsmaximum im ultravioletten Bereich des Spektrums beträgt, wenn in Äthynol gelöst, bei der folgenden Wellenlänge in mµ: 232 (E[hoch1%] [tief1cm] = 525);
- die charakteristischen Absorptionsbanden im infraroten Bereich des Spektrum liegen, wenn die Substanz in Form der freien Base Kaliumpromid pelletriert ist, bei den folgenden Wellenlängen in cm[hoch-1]: 3500, 2970, 2930, 1735, 1460, 1408, 1376, 1360, 1350, 1295, 1275, 1190, 1165, 1120, 1082, 1050, 1015, 910, 860, 840, 805, 780, 735 und 680;
- das Di-acetyl Derivat der SF-837-Substanz bildet weiße Nadeln mit einem Schmelzpunkt von 122 - 125°C, wenn es aus Tetrachlorkohlenstoff umkristallisiert wird und ergibt eine Elementaranalyse von C 60, 35%, H 8,02 %, N 1,58 % und O 30,05 % (Gleichgewicht) und demzufolge eine Summenformel von C[tief45]H[tief71]O[tief17]N, während ein charakteristisches Absorptionsmaximum bei 232 mµ (E[hoch1%] [tief1cm] = 295) im ultravioletten Bereich der Spektrums hat, wenn es in Äthynol gelöst ist, wobei die charakteristischen Absorptionsbanden im infraroten Bereich de Spektrums, wenn es in Kaliumbromid pelletiert ist, bei den folgenden Wellenlängen in cm [hoch-1] liegen: 3450, 2970, 2930, 1728, 1454, 1368, 1232, 1167, 1122, 1082, 1054, 1024, 1002, 957, 907, 863, 837, 783 und 762;
- Die detaillierten Eigenschaften der SF-837-A[tief2]-Substanz sind folgende:
- Die freie Base der SF-837-A[tief2]-Substanz bildet ein weißfarbenes Pulver mit einem Schmelzpunkt von 125 - 128°C; der pKa´-Wert in 50%-igen wäßrigen Äthynol beträgt 6,8;
- die Elementaranalyse ergibt C 60,58 %, H 8,85 %, N 1,72 % und O 28,85 % (Gleichgewicht);
- das durch Massenanalyse bestimmte Molekulargewicht beträgt 827;
- die Summenformel lautet C[tief42]H[tief69]O[tief15]N;
- bei einer Konzentration von 1% in Äthynol liegt die optische Drehung bei <Formel>
- wenn in Äthanol gelöst, liegt ein charakteristisches Absorptionsmaximum bei einer
Wellenlänge von 232 mµ (E[hoch1%] [tief1cm] = 320) in dem ultravioletten Bereich
des Spektrums;
- wenn in Form der freien Base in Kaliumbromid pelletiert liegen die charakteristischen Absorptionsbanden im infraroten Bereich des Spektrums bei folgenden Wellennummern in cm[hoch1]: 3500, 2970, 2935, 1737, 1460, 1410, 1377, 1360, 1300, 1275, 1195, 1170, 1123, 1082, 1052, <Nicht lesbar>, 990, 920, 910, 860, 840, 805, 780, 740 und 700; das Diacetylderivat der SF-837-A[tief2]-Substanz bildet weiße Nadeln mit einem Schmelzpunkt von 130 - 134°C und ergibt eine Elementaranalyse von C 60,68%, H 8,23%, N 1,49% und O 29,60% (Gleichgewicht) und hat demzufolge eine empirische Formel C[tief46]H[tief73]O[tief17]N;
- die detaillierten Eigenschaften der SF-837-A[tief3]-Substanz sind folgende:
- die freie Base der SF-837-A[tief3]-Substanz bildet ein weißes Pulver mit einem
Schmelzpunkt von 122 - 125°C;
- in 50%-igen wäßrigem Äthanol liegt der pKa´-Wert bei 7,0;
- die Elementaranalyse ergibt C 60,53%, H 8,25%, N 1,87%, O 29,32% Gleich-gewicht);
das durch Massenanalyse bestimmte Molekulargewicht beträgt 811;
- die Summenformel lautet C[tief41]H[tief65]O[tief15]N;
- bei einer Konzentration von 1% in Ethanol liegt die optische Drehung bei
- wenn in Ethanol gelöst liegt ein charakteristisches Absorptionsmaximum bei einer Wellenlänge von 280 m (E [hoch1%] [tief1cm] = 295) im ultravioletten Bereich des Spektrums;
- wenn in Form der freuen Base im Kaliumbromid pelletisiert liegen die charakteris- tischen Absorptionsbanden im infraroten Bereich des Spektrums bei folgenden Wellennummern in cm [hoch-1]: 3500, 2970, 2930, 1738, 1680, 1640, 1600, 1460, 1378, 1360, 1300, 1275, 1252, 1190, 1168, 1121, 1083, 1052, 1015, 980, 863, 840, 805 und 780;
das Monoacetlyderivat der SF-837-A[tief3]-Substanz bildet sandähnliche Kristalle mit einem Schmelzpunkt von 182 - 185 °C und hat eine Elementaranalyse von C 60,56 %, H 7,92 %, N 1,68 % und O 29,84 % (Ausgleich) während die
Summenformel C[tief43]H[tief67]O[tief16]-N;
Die detaillierten Eigenschaften der SF-837-A[tief4]-Substanz sind folgende: Die freie Base der SF-837-A[tief4]-Substanz bildet ein weißes Pulver mit einem Schmelzpunkt von 120 - 122 °C;
in 50%-igem wäßrigem Ethanol beträgt der pKa´-Wert 7,0;
- die Elementaranalyse ergibt C 60,82 %, H 8,52 %, N 1,73 % und O 28,93%
(Ausgleich); das durch Massenanalysen bestimmte Molekulargewicht beträgt 825;
die Summenformel heißt C[tief42]H[tief67]O[tief15]-N;
- bei einer Konzentration von 1% in Ethanol ist die optische Drehung einfügen;
- wenn in Ethanol gelöst liegt ein charakteristisches Absorptionsmaximum bei einer
Wellenlänge von 280 mµ (E[hoch1%] [tief1cm] = 285) im ultravioletten Bereich des
Spektrums;
- wenn in Form der freien Base in Kaliumbromid pelletiert, liegen charakteristische
Absorptionsbanden im infraroten Bereich des Spektrums bei folgenden
Wellennummern in cm[hoch-1]:3500, 2970, 2930, 1738, 1680, 1640, 1600, 1460,
1378, 1360, 1300, 1276, 1252, 1190, 1170, 1120, 1082, 1052, 1017, 980, 910, 863,
840 und 780;
das Monoacetylderivat der SF-837-A[tief4]-Substanz bildet sandähnliche Kristalle
mit einem Schmelzpunkt von 166 - 168°C, es ergibt eine Elementaranalyse C
60,85%, H 8,06%, N 1,65% und O 29,44 % (Ausgleich) und somit eine Summen-
formel von C[tief44]H[tief69]O[tief16]-N.
Es wurde nicht gefunden, daß eine diese SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]-und SF-837-A[tief4]-Substanzen die Elemente Schwefel, Phosphor und Halogene enthält.
Wenn der Erythromycintest mit 50%-iger Schwefelsäure durchgeführt wird, geben die SF-837-Substanz und die SF-837-A[tief2]-Substanz eine bräunlich und rötlich purpurne Farbe, während die SF-837-A[tief3]-Substanz und die SF-837-A[tief4]-Substanz eine hellgelbliche, braune Farbe aufweist.
Als Säureadditionssalze dieser SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen gemäß der vorliegenden Erfindung können beispielsweise erwähnt werden, Salze dieser Substanzen mit nicht toxischen und organischen und anorganischen Säuren wie Salzsäure, Schwefelsäure, Bromwasserstoffsäure, Phosphorsäure, Salpetersäure, Essigsäure, Zitronensäure, Maleinsäure, Apfelsäure, Weinsäure, Zimtsäure, Ascorbinsäure, Glycolsäure und dergleichen.
Die Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig.1 eine Kurve des ultravioletten Absorptionsspektrums der SF-837-Substanz
in Form der freien in Äthanol gelösten Base;
Fig. 2 eine Kurve des Infrarot-Absorptionsspektrums der SF-837-Substanz in
Form der freien, in Kaliumbromid pelletisierten Base.
Fig. 3 eine Kurve des kernmagnetischen Resonanzspektrums, (100 Mc) der
SF-837-Substanz in Form der freien Base, die mit einer Konzentration von
10% in Dentalchloroform gelöst ist.
Fig. 4 Aluminiumoxyd-Dünnschicht-Chromatogramme der SF-837-Substanz und
der damit verglichenen Antibiotika.
Fig. 5 eine Kurve des ultravioletten Absorptionsspektrums der SF-837-A[tief2]-
Substanz in Form der in Äthanol gelösten freien Base.
Fig. 6 eine Kurve des infrarot-Absorptionsspektrum der SF-837-A[tief2]-Substanz
in Form der freien, in Kaliumbromid pelletisierten freien Base.
Fig. 7 eine Kurve des ultravioletten Absorptionsspektrums der SF-837-A[tief3]-
Substanz in Form der freien in Äthanol gelösten Base.
Fig. 8 eine Kurve des Infrarot-Absorptionsspektrums der SF-837-A[tief3]-
Substanz in Form der freien in Kaliumbromid pelletisierten Base.
Fig. 9 eine Kurve des ultravioletten Absorptionsspektrums der SF-837-A[tief4]-
Substanz in Form der freien in Äthanol gelösten Base und
Fig. 10 eine Kurve des Infrarot-Absorptionsspektrums der SF-837-A[tief4]-
Substanz in Form der freien, in Kaliumbromid pelletisierten Base.
Wenn die SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen einer Silikagel- oder Alluminium-Dünnschicht- Chromatographie unter Verwendung verschiedener Lösungsmittelsysteme unterworfen werden, wurde herausgefunden, daß sie einen Einzelflecken mit jeweils verschiedenen Rf-Werten ergeben, so daß die Reinheit und Homogenität dieser Substanzen festgestellt bzw. bestätigt wird.
Die Rf-Werte dieser Substanzen bei verschiedenen Lösungsmittelsystemen sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.
Die antibakteriellen bzw. bakterienverhindernden Spektren der SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen und ihrer Acetylderivate sind in der folgenden Tabelle 2 wiedergegeben. Die minimalen Hemmkonzentrationen dieser neuen Antibiotika wurden bestimmt, indem, wie in Tabelle 2 angegeben, die Brühen-Verdünnungsmethode mit verschiedenen Kulturmedien angewendet wurde.
Bezugnehmend auf Tabelle 2 wurden folgende Kulturmedien benutzt:
1 : Herzinfusion-Medium
2 : Glycerin-Buillon-Medium
3 : Sabouraud-Medium
Aus den Werten der Tabelle 2 ergibt es sich, daß die SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen eine nützliche antibakterielle bzw. bakterienhemmende Aktivität gegen grampositive Bakterien wie auch gegen eiter-erzeugende Bakterien haben, die gegenüber bekannten Antibiotika resistent sind. Es konnte weiterhin in vorteilhafter Weise nicht festgestellt werden, daß die bakterienverhindernde Aktivität der SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen durch Serum inaktiviert werden kann.
Versuche bezüglich der Toxität bei oraler und parenteraler Apllication haben ergeben, daß die SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen alle eine geringe Toxität haben. Wenn die freien Basen dieser Substanzen Mäusen oral zugeführt wurden, wiesen sie LD[tief50]-Werte von 3200 mg/kg, 3100 mg/kg, 2900 mg/kg bzw. 2850 mg/kg auf.
Es wurde weiter festgestellt, daß die erfindungsgemäßen SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen (freie Basen) sowie ihre Acetyl-Derivate in der Praxis nützlich als Antibiotika sind.
So wurde die freie Base der SF-837-Substanz hinsichtlich ihres therapeutischen Effektes untersucht, indem subcutan eine wäßrige Suspension der SF-837-Substanz im Oberschenkelbereich von ICR-Mäusen injiziert wurde, die letal durch intraperitoneale Injektion der Staphylococcus aureus Smith-Rasse mit einer Dosierung infiziert worden waren, die 10-mal größer war als ihr LD[tief50]-Wert. Es wurde dann abgeschätzt, daß die freie Base der SF-837-Substanz einen sehr nützlichen CD[tief50]-Wert von 51 mg/kg hat. Bei der Behandlung von ICR-Mäusen, die mit einer Menge der Streptococcus haemolyticus Ti-125 Gr-A Type I-Rasse infiziert worden waren, welche 100-mal größer war als der LD[tief50]-Wert ergab die orale Application der freien Basen der SF-837-, SF-837-A[tief2], SF-837-A[tief3] und SF-837-A[tief4]-Substanzen CD[tief50]-Werte von jeweils 120mg/kg, 135 mg/kg, 170 mg/kg und 155 mg/kg.
Der therapeutische Effekt des Di-acetyl-Derivates der SF-837-Substanz, des Di-acetyl-Derivates der SF-837-A[tief2]-Substanz, des Mono-acetyl-Derivates der SF-837-A[tief3]-Substanz und des Monoacetyl-Derivates der SF-837-A[tief4]-Substanz wurde ebenfalls in der folgenden Weise untersucht. Eine wäßrige Suspension von Bakterien der Staphylococcus aureus Smith-Rasse wurde ICR-Mäusen intraperitoneal in einer Dosierung injiziert, die 100-mal größer war als LD-[tief50]-Wert. Dreißig Minuten nach dieser Injektion wurden die infizierten Mäuse dann durch orale Applikation einer wäßrigen Suspension behandelt, welche die aktive Testsubstanz und eine geringe Menge Gummiarabikum enthielt. In jeder Gruppe wurden auf diese Weise 10 Mäuse behandelt und nach der Behandlung 7 Tage lang gefüttert. Aus den Ergebnissen einer Serie von Versuchen wurde festgestellt bzw. abgeschätzt, daß diese Acetyl-Derivate nützliche CD[tief50]-Werte von 170 mg/kg, 180 mg/kg, 200 mg/kg bzw. 200 mg/kg ergeben.
Für therapeutische Zwecke können die freien Basen, die Säure-Additions-Salze und die Acetyl-Derivate der SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen der vorliegenden Erfindung für die orale Application in geeigneter Weise zu Tabletten oder Kapseln geformt werden, während für die Injektion eine wäßrige Lösung oder Suspension geeignet ist, wobei gegebenenfalls pharmazeutisch zulässige Additive wie Träger, Arzneistoffträger, Suspensionsmittel und dergleichen zugesetzt werden können. Für die Herstellung einer zur Injektion geeigneten wäßrigen Lösung werden vorzugsweise infolge ihrer hohen Wasserlöslichkeit Säure-Additions-Salze wie z.B. Tartrate verwendet. Es ist weiterhin darauf hinzuweisen, daß die Säure-Additions-Salze und die Acetyl-Derivate der erfindungsgemäßen SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Stoffe nicht nur in ihrer isolierten Form benutzbar sind, sondern für therapeutische Zwecke auch in Form einer Mischung aus zwei oder mehreren dieser Substanzen.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren zur Herstellung der SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen. Dieses Verfahren besteht darin, daß eine Rasse von Streptomyces mycarofaciens in einem Kultur- bzw. Nährmedium, welches assimilierbare Stickstoff- und Kohlenstoffquellen enthält, unter aeroben Bedingungen kultiviert bzw. gezüchtet wird, um die SF-837-Substanz, SF-837-A[tief2]-Substanz, SF-837-A[tief3]-Substanz und die SF-837-A[tief4]-Substanz in der Kultur zu erzeugen und zu vermehren, und daß dann diese sich in Mischung befindenden Antibiotika aus der Kultur entfernt und, falls erforderlich, voneinander getrennt werden.
Der Mikro-Organismus, der bei der Züchtung gleichzeitig die SF-837-Substanz, die SF-837-A[tief2]-Substanz, die SF-837-A[tief3)-Substanz und die SF-837-A[tief4]-Substanz erzeugt wurde von den Erfindern erstmals aus einer Bodenprobe isoliert und als Streptomyces mycarofacien nov. sp. bezeichnet, der uneingeschränkt hinterlegt wurde bei der American Type Culture Collection, Washington D.C. unter ATCC. Nr. 21454.
Der Streptomyces mycarofaciens hat folgende biologische Eigenschaften:
(I) Morphologische Betrachtungen
1.) Luft mycelium: Luft-mycelium erzeugt auf Glycerin-Czapek´s Agar,
Glycerincalcium-malate-Agar und synthetischem Stärke Agar usw.
reichlich offene Spiralen.
2.) Spore: Die Sporen sind von kugelförmiger, ovaler oder
elliptischer Form, die Oberflächenstruktur ist dornig
bzw. stachelig, (verhältnismäßig dünnere und längere
Stachel) und die Größe der Spore beträgt 0,5 bis
0,7 Micron zu 0,8 bis 1,0 Micron.
(II) Die Eigenschaften auf verschiedenen Kultur- bzw. Nährmedien ergeben
sich aus derfolgenden Tabelle 3.
(III) Physiologische Eigenschaften.
Bildung von Hydrogen-Sulfid : negativ
Bildung von Tyrosinase : negativ
Bildung von Nitrit : positiv
Gerinnen von Magermilch : positiv
Peptonisierung von Magermilch : negativ
Hydrolyse von Stärke : positiv
Verflüssigung von Gelantine : positiv (schwach)
Zersetzung von Loeffler`s
koaguliertem Serum : negativ
Chromogene Wirkung : negativ
(IV) Verwendung von Kohlenstoffquellen:
1.) Verwenden: Glucose, Galactose, Fructose, Maltose, Lactose,
Dextrin, Stärke, Glycerin, Bios I, Mannose, Salicin,
Natrium-Acetat, Natrium-Citrat, Natrium-Succinat.
2.) Zweifelhaft: Arabinose und L-Rhamnose.
3.) Nicht zu
verwenden: Xylose, Saccharose, Raffinose, Dulcit, Sorbitol,
Mannitol und Cellulose.
(V) Wachstumstemperatur: 15 bis 38°C.
Die oben erwähnten mikro-biologischen Eigenschaften der die SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen erzeugende Rasse (im folgenden als SF-837-Rasse bezeichnet) können wie folgt zusammengefaßt werden: Der Condien-Träger ist spiralförmig, die Spore ist stachelig. Aus synthetischen Kultur- bzw. Nährmedien kann ein cremefarben bis braun bis rötlich-braun ge- färbtes Wachstum beobachtet werden, wobei ein rosegefärbtes Luft-mycelium und ein krauses graugefärbtes Luft-mycelin gebildet werden. Es kann keine wesentliche Bildung an löslichem Pigment beobachtet werden, während die Bildung von löslichem Pigment mit hellbrauner Farbe bei einer beschränkten Gruppe syntetischer kulturmedien beobachtet werden kann. Bei organischen Kulturmedien wird andererseits im allgemeinen ein braungefärbtes Wachstum beobachtet, mit der Bildung von weiß oder cremefarben gefärbten Luft-mycelium, jedoch ohne Bildung eines löslichen Pigmentes. Bei Kartoffelschnitzeln wird jedoch reichlich Luft-mycelium von gräulich-brauner Farbe gebildet und die Bildung von schwärzliche gefärbtem, löslichen Pigment wird beobachtet.
In Anbetracht der Beschreibung von Wakasman (Wakasman´s "The Actinomycetes" Band 2, 1961) ist zu erkennen, daß die oben genannten Kultureigenschaften der SF-837-Rasse teilweise in der Nähe der Eigenschaften der Fradiae-Arten, der Ruber-Arten und Flavus-Arten des Genus-Streptomyces liegen. Demzufolge wird dieser Punkt im folgenden betrachtet.
In Anbetracht dessen, daß die SF-837-Rasse negativ bei der Melanin-Bildung ist und die Bildung von Luft-mycelium von rosa Farbe oder Anstrich zeigt, wird die SF-837-Rasse zuerst mit den Rassen der Fradiae-Arten verglichen, nämlich Streptomyces fradiae, Streptomyces luridus, Streptomyces roseus und Streptomyces fuscus. Die SF-837-Rasse unterscheidet sich von den Rassen der Fradiae-Arten dadurch, daß bei der SF-837-Rasse das Luft-mycelium mit rosa Farbe oder Anstrich zeitweilig in der Anfangsstufe der Inkubation auftritt und in vielen Fällen während des mittleren und späteren Stadiums der Inkubation sich in ein graugefärbtes und krauses Luft-mycelium verändert, während die rosa Farbe oder der rosa Anstrich, die bzw. der bei den Rassen der Fradiae-Arten beobachtet wird, sehr stabil ist. Das Luft-mycelium von Streptomyces fradiae ist gradlinig und unterscheidet sich von der Spirale der SF-837-Rasse. Streptiomyces fradiae unterscheidet sich auch deutlich von der SF-837-Rasse dadurch, daß Streptomyces fradiae eine reichliche Bildung von Luft-mycelium auf Saccharose-Czapek-Agar und ein farbloses Wachstum auf Stärke-Agar zeigt.
Die SF-937-Rasse unterscheidet sich von Streptomyces fuscus und Streptomyces luridus dadurch, daß Streptomyces fuscus nicht die Spiralbildung hat, während Streptomyces luridus die Spiralbildung nur bei einer begrenzten Gruppe von Kulturmedien aufweist, während die SF-837-Rasse auf vielen Kulturmedien eine ergiebige Spiralbildung zeigt. Streptomyces roseus ist mit der SF-837-Rasse insoweit vergleichbar, als die Spiralbildung beobachtet werden kann, wobei diese beiden sich jedoch deutlich dadurch voneinander unterscheidet, daß Streptomyces roseus ein farbloses Wachstum auf synthetischem Stärke-Agar zeigt, während es jedoch nicht die Bildung von luft-mycelium auf Kartoffelschnitzeln aufweist.
In Anbetracht dessen, daß die SF-837-Rasse negativ bei der Melanin-Bildung ist und ein Wachstum von roter Farbe oder rotem Anstrich zeigt, wird die SF-837-Rasse zweitens verglichen mit Streptomyces albosporeus, Streptomyces eryhtraeus, Streptomyces niveoruber und Streptomyces purpurascens usw., welche zu den
Ruber-Arten gehören.
Streptomyces niveoruber unterscheidet sich deutlich von der SF-837-Rasse dadurch, daß die Oberflächenstruktur der Spore der zuerst erwähnten Art gleichmäßig ist, während diejenige der zuletzt erwähnten Art stachlig ist. Streptomyces albosporeus unterscheidet sich von der SF-837-Rasse weiterhin dadurch, daß Streptomyces albosporeus Luft-mycelium bildet, welches hauptsächlich gradlinig ist, wobei ein ausgeprägt rotgefärbtes Wachstum auf Sucrose-Czapek-Agar und auf Glycerincalcium-malate-Agar vorhanden ist, während kein Luft-mycelium auf Stärke-Agar gebildet wird. Streptomyces erythraeus stimmt mit der SF-837-Rasse
<NichtLesbar>
überein, als Streptomyces erythraeus auf Sucrose-Czapek-Agar und auf Kartoffelschnitzel-Agar ein rotgefärbtes Wachstum zeigt, während ein cremefarben gefärbtes Wachstum auf Glucose-Asparagin-Agar und synthetischem Stärke-Agar vorhanden ist, auf denen die SF-837-Rasse ein Wachstum mit rötlichem Anstrich aufweisen würde. Streptomyces purpurascens stimmt mit der SF-837-Rasse hinsichtlich der stacheligen bzw. faserigen Struktur der Sporenoberfläche überein, wobei sich jedoch Streptomyces purpurascens von der SF-837-Rasse dadurch unterscheidet, daß die zuerst genannte Art deutlich lösliches Pigment von roter Farbe oder rotem Anstrich auf synthetischem Kulturmedium bildet, während die SF-837-Rasse kein solches lösliches Pigment aufweist.
Die SF-837-Rasse wird weiterhin mit Streptomyces microflavus und Streptomyces roseoflavus verglichen, welche zu den Flavus-Arten gehören und von denen angenommen wird, daß sie in enger Beziehung zu der SF-837-Rass stehen. Wie die Kultureigenschaften es zeigen, liegen Streptomyces microflavus und Streptomyces roseoflavus hinsichtlich gewisser Punkte dicht bei der SF-837-Rasse, wobei jedoch die beiden zuerst genannten Rassen Sporen bilden, deren Oberflächenstruktur gleichmäßig bzw. glatt ist. (H.D. Tresner´ und andere "Journal of Bacteriology" Band 91, Seiten 1998 - 2005, 1966), was einen deutlichen Unterschied zur stacheligen bzw. faserigen Sporenstruktur der SF-837-Rasse bedeutet.
Es ergibt sich somit als Konsequenz, daß keine Rasse unter den bekannten Arten des Genus Streptomyces gefunden werden kann, die mit der SF-837-Rasse übereinstimmt.
Andererseits sind die neuen antibiotischen SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Stoffe, die mittels der SF-837-Rasse erzeugt werden, typisch für basische macrolide Antibiotika. Von den neuen erfindungsgemäßen antibiotischen Substanzen zeigen die SF-837- und SF-837-A[tief2]-Substanzen ein Absorptionsmaximum bei einer Wellenlänge von 232 mµ im ultravioletten Spektrum, woraus geschlossen werden kann, daß diese beiden Substanzen Antibiotika der gleichen Art sind, wie Leucomycin, Josamycin, Spiramycin, Miamycin und Tertiomycin. Die SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen zeigen weiterhin ein hohes Absorptionsmaximum in der Nähe der Wellenlänge von 280 mµ im ultravioletten Spektrum, woraus geschlossen werden kann, daß diese beiden Substanzen Antibiotika der gleichen Art sind, wie Niddamycin, Carbomycin B, Tylosin, Relomycin und Macrocin. Aus diesem Grunde werden die mikro-biologischen Eigenschaften der SF-837-Rasse nunmehr mit den Eigenschaften der Mikro-Organismen verglichen, welche die oben genannten, bekannten Antibiotika bilden.
Es ist leicht zu verstehen, daß die SF-837-Rasse sich unterscheidet von dem Leucomycin erzeugenden Mirko-Organismus Streptomyces kitasatoensis; dem Josamycin erzeugenden Mikro-Organismus Streptomyces narbonensis var. Josamyceticus; dem Spiramycin erzeugenden Mikro-Organismus Streptomyces anbofaciens; dem Miamycin erzeugenden Mikro-Organismus Streptomyces anbofaciens; dem Tertiomycin erzeugenden Mikro-Organismus Streptomyces eurocidicus;Streptomyces albireticuli; dem Carbomycin B erzeugenden Mikro-Organismus Streptomyces halstdii; dem Tylosin und Macrocin erzeugenden Mikro-Organismus Streptomyces fradiae und dem Relomycin erzeugenden Mikro-Organismus Streptomyces hygroscopicus, da deutliche Unterschiede zwischen den morphologischen Eigenschaften der SF-837-Rasse und den Eigenschaften der bekannten Mikro-Organismen vorhanden sind, wie es in der folgenden Tabelle 4 zum Ausdruck gebracht ist.
<Tabelle 4 Anfang>
<Tabelle 4 Ende>
Die SF-837-Rasse unterscheidet sich auch deutlich von dem Niddamycin erzeugenden Mikro-Organismus Streptomyces djakartensis (der in der deutschen Patentschrift Nr. 1 077 381 beschrieben ist), von dem die Sporenoberflächenstruktur nicht beschrieben ist, wobei der Unterschied darin liegt, daß Streptomyces djakartensis bei der Melaninbildung positiv ist, wobei jedoch weder eine Peptonisierung oder Koagulierung von Magermilch auftritt.
Als Ergebnis der obengenannten microbiologischen Vergleiche und Betrachtungen hat es sich ergeben, das die SF-837-Rasse nicht nur neu als einer der Mikroorganismen ist, welcher die basischen Macroliden Antibiotika erzeugt, sondern auch daß die SF-837-Rasse sich von allen bekannten Rassen unterscheidet, und zwar selbst vom Gesichtspunkt der naturwissenschaftlichen Systemkunde aller Actinomycetes. Aus diesem Grunde wurde diese SF-837-Rasse als Streptomyces mycarofaciens nov. sp. bezeichnet.
Die SF-837-Rasse hat Eigenschaften, die zu Veränderungen neigen, wie es üblicherweise bei anderen Streptomyces beobachtet werden kann. So kann die SF-837-Rasse beispielsweise Varianten und Mutanten bilden, wenn sie mit verschiedenen bekannten Mutantenbildern behandelt wird, wie etwa ultravioletten Strahlen, Röntgenstrahlen, hochfrequenten magnetischen Wellen, radioaktiven Strahlen und Chemikalien usw.. Alle natürlichen und künstlichen Varianten und Mutanten der SF-837-Rasse können in Verbindung mit den erfindungsgemäßen Verfahren benutzt werden, solang sie in der Lage sind, eine der erfindungsgemäßen SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- bzw. SF-837-A[tief4]-Substanzen zu bilden.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren können die SF-837-Rasse oder ihre Varianten oder Mutanten in einer bekannten Weise in einem Kultur bzw. Nährmedium gezüchtet bzw. kultiviert werden, welches die Nährstoffe enthält, welche von üblichen Mikro-Organismen benutzt werden. Als Nährstoffquellen lassen sich sämtliche bekannten Nährstoffe verwenden, welche üblicherweise bei der Züchtung bzw. Kultivierung von Streptomyces benutzt worden sind. Als Kohlenstoffquelle können beispielsweise benutzt werden Glucose, Stärke, Glycerin, Dextrin, Sucrose bzw. Saccharose verzuckerte Stärke, Melasse und dergleichen. Als Stickstoffquelle können beispielsweise verwendet werden Soyabohnenmehl, Weizenkeimlinge, Fleischextrakt, Pepton, Maiswasser, lösliches pflanzliches Protein, Trockenhefe, Ammoniumsulfat, Natriumnitrat und dergleichen. Falls notwendig, können dem Kultur- bzw. Nährmedium anorganische Salze wie Kalziumcarbonat, Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Phosphate und dergleichen zugegeben werden. Zusätzlich können solche organische und anorganische Stoffe zugesetzt werden, welche das Wachstum der SF-837-Rasse fördern und die Bildung mindestens einer der SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]-, bzw. SF-837-A[tief4]-Substanzen beschleunigen.
Als Verfahren zur Züchtung oder Kultivierung der SF-837-Rasse ist die Flüssigkultur und insbesondere die Flüssigkultur unter submersen aeroben Bedingungen am vorteilhaftesten, und zwar in ähnlicher Weise wie bei den üblichen Verfahren zur Herstellung der bekannten Antibiotika. Die Zucht bzw. Kultur kann unter aeroben Bedingungen erfolgen bei einer geeigneten Fermentationstemperatur in der Größe von 20 - 30º C. Für die kommerzielle oder labormäßige Erzeugung dieser SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen ist es jedoch häufig vorzuziehen, das Züchtungsverfahren bei der Temperatur in der Nähe von
28º C durch- zuführen. Unter diesen Umständen erreichen die Konzentrationen der SF-837-, SF-837-A[tief2], SF-837-A[tief3]-, SF-837-A[tief4]-Substanzen in der Kulturbrühe ein Maximum an Ende einer Fermentationszeit von 2 - 5 Tagen, und zwar entweder in Schüttelkulturen oder Tankkulturen.
Die SF-837-Substanz ist das hauptsächliche Stoffwechselprodukt von Streptomyces mycarofaciens und SF-837-A[tief2], SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen werden normalerweise insgesamt in kleineren Anteilen gebildet, und zwar in der Größenordnung von etwa 5 - 20 Gewichtsprozent der erzeugten SF-837-Substanz.
Die SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]-, und SF-837-A[tief4]-Substanzen können gleichzeitig bei der Kultivierung der SF-837-Rasse erzeugt werden und haben, wie oben erwähnt, vergleichbare physikochemikalische Eigenschaften; diese Substanzen können aus der Kultur entfernt, gereinigt und isoliert werden, indem im allgemeinen bekannte Verfahren benutzt werden, die üblicherweise zur Gewinnung, Reinigung und Isolierung der bekannten basischen Antibiotika zur Verfügung stehen.
Die Gewinnung bzw. Rückgewinnung der SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen aus der Kultur kann auf verschiedenen Wegen erfolgen.
So sind die SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- bzw. SF-837-A[tief4]-Substanzen, welche durch Züchtung der SF-837-Rasse erzeugt werden, sowohl in der festen Phase, welche Mycelkuchen enthält, als auch in der flüssigen Phase der Kultur vorhanden. Die Kultur kann in bekannter Weise filtriert werden, um den Filterkuchen (d.h. die feste Phase, welche Mycelkuchen enthält) und das Filtrat (d.h. die flüssige Phase der Fermentationsbrühe) getrennt zu erhalten. Die in dem Filtrat vorhandenen aktiven Substanzen können mit einem mit Wasser unvermischbaren organischen Lösungsmittel extrahiert werden, wie etwa mit Äthylacetat, Butylacetat, Chloroform, Benzol, Äthyläther, Methylisobutylketon und Butanol usw., und zwar unter neutralen oder schwach alkalischen Bedingungen. Die in dem Filterkuchen vorhandenen aktiven Substanzen können ebenfalls mit sauergemachtem Wasser extrahiert werden, oder mit einem geeigneten, mit Wasser vermischbarem organischen Lösungsmittel wie Methanol, Äthanol und Aceton usw.. Alternativ kann die Kultur direkt mit einem mit Wasser nicht vermischbaren organischen Lösungsmittel ohne vorangegangene Filtration des Mycelkuchens extrahiert werden, so daß die aktiven Substanzen unmittelbar aus der Kultur in das verwendete organische Lösungsmittel übergehen.
Die aktiven Substanzen, die in Lösung in dem organischen Lösungsmittel überführt worden sind, können dann mit sauergemachtem Wasser zurückextrahiert werden. Der resultierende Extrakt in dem sauergemachten Wasser kann anschließend in seinem Charakter neutral oder so schwach alkalisch gemacht werden, indem basische Stoffe wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Natriumcarbonat oder Natriumbecarbonat zugesetzt werden, woran sich eine Rüttel- bzw. Schüttelbehandlung mit einem geeigneten organischen Lösungsmittel anschließt, so daß die aktiven Substanzen wieder in die organische Lösungsmittelphase übergehen. Indem diese Operation der Rück- bzw. Umkehrextraktion wiederholt werden, können bis zu einem gewissen Umfang Verunreinigungen von den aktiven Substanzen getrennt werden. Der Extrakt in dem organischen Lösungsmittel kann unter verringertem Druck bis in den trockenen
Zustand konzentriert werden, so daß ein Rohpulver gewonnen wird, welches die SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen enthält. Die Lösung der aktiven Substanzen in dem sauergemachten Wasser kann alternativ entweder gefriergetrocknet werden, um die Säureadditionssalze der aktiven Substanzen zu erhalten, oder die wäßrige Lösung kann neutral oder schwach alkalisch gemacht werden, indem ein geeignetes basisches Material zugesetzt wird, um die aktiven Substanzen in Form der freien Basis auszufällen.
Die SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen sind, wie oben erwähnt, von Natur basisch, so daß die Kultur oder deren Filtrat oder Lösung der aktiven Substanzen auch mit Ionen-Austauschern behandelt werden kann, wie etwa einem Ionenaustauschharz, beispielsweise Amberlite lRC-50 usw., und einer Ionenaustauschzellulose, so daß die aktiven Substanzen von dem Ionenaustausch adsorbiert werden, der anschließend mit einem geeigneten Lösungsmittel eluiert werden kann.
Das resultierende Rohpulver, welches dies auf diese Weise gewonnenen miteinander vermischten aktiven Substanzen enthält, kann weiter durch Extraktion mit einem geeigneten organischen Lösungsmittel gereinigt werden, wie z.B. mit Benzol, welches die vorhandenen SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen lösen kann, um die weiterhin noch vorhandenen Verunreinigungen zu entfernen, oder durch Waschen mit einem geeigneten Lösungsmittel wie z.B. Petroleumäther, Ligroin und n-Hexan, welches die SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen kaum oder nicht, die Verunreinigungen jedoch gut auflösen kann, und/oder durch Zugabe von Petroleumäther, Ligroin oder n-Hexan zu einer Lösung der aktiven Substanzen in einem organischen Lösungsmittel wie z.B. Benzol.
Auf diese Weise kann ein gereinigtes Gemisch der SF-837-Substanz mit den SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen erhalten werden, in dem der Gesamtanteil der SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen normalerweise in der Größenordnung von 5 - 20 Gewichtsprozent des Anteils der SF-837-Substanz schwankt, und zwar in Abhängigkeit von den Fermentationsbedingungen, der Art und Weise der Rückgewinnung, der Reinigungsmethoden und anderer verschiedener Faktoren. Dieses gereinigte Gemisch ist als solches fertig zum Ansatz und zur Applikation für therapeutische Zwecke, ohne daß jede Substanzkomponente davon isoliert werden muß.
Falls erwünscht, kann das gereinigte Gemisch der SF-837-Substanz mit dem kleineren Anteil der SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- bzw. SF-837-A[tief4]-Substanzen direkt in ein Gemisch ihrer Säureadditionssalze umgewandelt werden, indem das Gemisch der freien Basen in einem organischem Lösungsmittel wie etwa Äthyläther gelöst wird, wobei die Lösung mit einer Lösung einer organischen oder anorganischen Säure wie etwa Salzsäure, Schwefelsäure, Weinsäure, oder Zitronensäure behandelt wird, welche in einem geeigneten Lösungsmittel wie etwa Äthyläther gelöst ist, wodurch die Säureadditionssalze in Form eines Gemisches ausgefällt werden, das gefiltert und getrocknet werden kann und dann zum Ansatz und zur Applikation für therapeutische Zwecke fertig sind. Das gereinigte
Gemisch der freien Basen kann auch in ein Gemisch der obengenannten Acetylderivate umgewandelt werden, und zwar mittels eines geeigneten Acetylierungsverfahrens, z.B. durch Lösen in Pyridin, behandeln der Lösung mit Essigsäureanhydrid bei Raumtemperatur oder bei einer geringfügig höheren Temperatur, wobei diese Behandlung ausreichend lange durchgeführt wird, um die Diacetylderivate der SF-837- und SF-837-[tief2]- Substanzen und die Monoacetylderivate der SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen zu erhalten, und indem anschließend die Acetylierungsprodukte durch Zugabe von Eiswasser zu dem Reaktionsgemisch niedergeschlagen bzw. abgelagert werden. Das Gemisch der acetylierten Derivate kann anschließend gefiltert und mit Wasser gewaschen werden, um von den Verunreinigungen freizuwerden, und dieses gereinigte Gemisch ist als solches fertig zum Ansatz und zur Applikation für therapeutische Zwecke.
Um die SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen voneinander zu trennen, ist es wirkungsvoll, chromatografische Methoden anzuwenden, indem ein geeignetes Adsorbens, wie z.B. aktiviertes Aluminiumoxyd oder Silicagel oder dergleichen und ein geeignetes Entwicklungslösungsmittel benutzt wird, oder indem andere verschiedene Arten von Gegenstromverteilungsmethoden entweder allein oder in Kombination angewendet werden. In dem gereinigten Gemisch der freien Basen der SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen, welche durch die oben beschriebenen Wiedergewinnungs- und Reinigungsverfahren erhalten worden sind, sind SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und die SF-837-A[tief4]-Substanzen üblicherweise als die untergeordneten Komponenten und mit kleineren Anteilen vorhanden als die SF-837-Substanz. Zur Isolierung der Komponenten kann es demzufolge zweckmäßig sein, daß das gereinigte Gemisch der freien Basen zuerst einem Gegenstromverteilungsverfahren unterworfen wird, um eine Fraktion, welche reich an der SF-837-Substanz ist, von einer Fraktion zu trennen die reich an einem Gemisch der SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen ist, und daß diese beiden Fraktionen dann getrennt einer Chronatographie mit Silicagel oder Aliminiumoxyd unterworfen werden, um eine vollständige Isolierung der einzelnen Substanzen voneinander zu bewerkstelligen.
Im allgemeinen kann die Trennung der SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen in geeigneter Weise derart durchgeführt werden, daß z.B. eine Lösung in einem geeigneten organischen Lösungsmittel des obengenannten Rohpulvers, welches die miteinander vermischten aktiven wiedergewonnenen Substanzen enthält, einer Chromatographie in einer Kolonne aktivierten Aluminiumoxyds oder Silicagels unterworfen wird, indem eine Mischung von Äthylacetat-Benzol (1:1) oder Benzolaceton (4:1) als Entwicklungslösungsmittel benutzt wird, wobei, falls notwendig, diese chromatographischen Trennmethoden mehrmals wiederholt werden. Gewöhnlich können die aktiven Substanzen sukzessiv aus der Aluminiumoxydkolonne in der Reihenfolge SF-837-A[tief4]-Substanz, SF-837-A[tief3]-Substanz, SF-837-A[tief2]-Substanz und schließlich SF-837-Substanz eluiert werden, wenn als Entwicklungsmedium Äthylacetat-Benzol (1:1) benutzt wird. Ein kleiner Anteil jeder dieser Fraktionen des Eluats wird fortlaufend mittels Aluminiumoxyd-Dünnschicht-chromatographie getestet bzw. untersucht. Fraktionen, von denen festgestellt wird, daß sie mit einer der aktiven Substanzen dieser Aluminiumoxyd-Dünnschicht-chromatographie eine Einzelfleckcharakteristik ergeben, so daß angenommen werden kann, daß sie nur eine einzige der aktiven
Substanzen enthalten, werden miteinander vereinigt und dann unter reduziertem Druck bis in den trockenen Zustand konzentriert, wobei diese Vorgänge wiederholt werden mit jeder der die SF-837-Substanz allein enthaltenden Fraktionen, mit jeder der die SF-837-A[tief2]-Substanz allein enthaltenden Fraktionen, mit jeder der die SF-837-A[tief3]-Substanz allein enthaltenden Fraktionen und mit jeder der die SF-837-A[tief4]-Substanz allein enthaltenden Fraktionen. Auf diese Weise können die reinen freien Basen der SF-837-, SF-837-A[tief2], SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen voneinander in Form von jeweils weißgefärbtem Pulver getrennt werden.
Zur Reinigung und Trennung der SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen ist hinzuzufügen, daß jedes der bekannten Verfahren, welche bisher zur Reinigung und Trennung von macroliden Antibiotika angewendet wurden, auch im vorliegenden Fall benutzt werden können, da die erfindungsgemäßen Substanzen ebenfalls zur Gattung der macroliden Antibiotika gehören. Die Erzeugung, Wiedergewinnung oder die isolierende Reinigung und Trennung der SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen aus der Kultur der SF-837-Rasse und die anschließenden Schritte zum Trennen der einzelnen Substanzen voneinander wird jedoch vorzugsweise derart durchgeführt, daß die SF-837-Rasse bei einer Temperatur von 20 - 30º C in einem gut durchgelüfteten flüßigen Medium gezüchtet bzw. kultiviert wird, welche die bekannten assimilierbaren Stickstoff- und Kohlenstoffquellen enthält, bis die Kulturbrühe eine beträchtliche antibakterielle bzw. bakterienhemmende Aktivität hat, daß anschließen nur die Fraktionen kombiniert und im Vakuum bis zum Trockenzustand konzentriert werden, die bei der Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatographie eine Einzelfleckcharakteristik für die SF-837-Substanz ergeben, wodurch dir freie Base der SF-837-Substanz in Form eines Rohpulvers erhalten wird, daß die Fraktionen vereinigt und im Vakuum bis zum Trockenzustand konzentriert werden, die aus der Silicagelkolonne nach den obengenannten Fraktionen, welche den einzelnen charakteristischen Fleck der SF-837-A[tief4]-Substanz, jedoch vor den obengenannten Fraktionen welche den einzelnen charakteristischen Fleck der SF-837-Substanz ergeben, eluiert werden, und welche in Lösung die beiden SF-837-A[tief2]- und SF-837-A[tief3]-Substanzen zusammen mit einem kleineren Anteil der SF-837-Substanz enthalten, wodurch ein Pulvergemisch der SF-837-A[tief2]-,und SF-837-A[tief3]-Substanzen zusammen mit einem kleineren Anteil der SF-837-Substanz erhalten wird, daß dieses Pulver in Benzol gelöst wird und die resultierende Lösung dieses Pulvers in Benzol einer Chromatographie in einer Kolonne aus aktiviertem Aluminiumoxyd unterworfen wird, wobei ein Gemisch aus Äthylacetat-Benzol und dann ein Gemisch aus Äthylacetat-Aceton als Entwicklungslösungsmittel benutzt wird, daß das Eluat davon in Fraktionen gesammelt wird, wobei jede dieser Fraktionen durch eine Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatographie untersucht wird, daß diejenigen Fraktionen vereinigt und im Vakuum bis zum Trockenzustand konzentriert werden, welche in der zuletzt erwähnten Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatographie den für die SF-837-A[tief3]-Substanz charakteristischen Einzelfleck ergeben, wodurch die freie Base der SF-837-A[tief3]-Substanz in Form eines Rohpulvers gewonnen wird, daß dann die restlichen Fraktionen des Eluats der oben erwähnten aktivierten Aluminiumoxydkolonne vereinigt und im Vakuum bis zum Trockenzustand konzentriert werden, um ein Pulver zu ergeben, welches hauptsächlich die SF-837-A[tief2]-Substanz enthält, daß dieses Pulver nochmals in Benzol gelöst und diese Benzollösung wiederum eine Chromatographie in einer Säule aus aktiviertem Aluminiumoxyd unterworfen wird, wobei das Entwicklungslösungsmittel ein Gemisch aus Äthylacetat-Benzol benutzt wird, daß das Eluat davon in Fraktionen gesammelt wird und jede dieser Fraktionen mittels Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatographie untersucht wird, und daß dann nur die Fraktionen, welche bei der zuletzt erwähnten Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatographie den für die SF-837-A[tief2]-Substanz charakteristischen Einzelfleck ergeben vereinigt und in Vakuum bis zum Trockenzustand konzentriert werden, wodurch die freie Base der SF-837-A[tief2]-Substanz in Form eines Rohpulvers erhalten wird.
Die SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen, die, wie oben beschrieben, voneinander in den Reinzustand getrennt worden sind, können falls erwünscht, jeweils anschließend in das entsprechende Säureadditionssalz oder in das obengenanten Acethylderivat umgewandelt werden. Die Umwandlung in das Säureadditionssalz kann beispielsweise durchgeführt werden, indem die freie Base in einem geeigneten organischen Lösungsmittel wie z.B. Äthyläther usw. gelöst wird, und daß dann eine gesättigte Lösung einer geeigneten organischen Säure oder anorganischen Säure wie etwa Weinsäure, Zitronensäure, Essigsäure, Salzsäure, Schwefelsäure und dergleichen, und zwar gelöst in Äthyläther, zugesetzt wird. Die Umwandlung in die Diacetyl-derivate der SF-837- und SF-837-A[tief2]-Substanzen oder die Monoacetyl-Derivate der SF-837-A[tief3]-und SF-837-A[tief4]-Substanzen kann beispielsweise durchgeführt werden, indem die freie Base in Pyridin gelöst wird und dann die Lösung mit einem großen Überschuß an Essigsäureanhydrid in der gleichen Weise wie oben beschrieben, behandelt wird.
Wie oben bereits erwähnt, gehören die erfindungsgemäßen SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen zur Klasse der macroliden Antibiotika. Die SF-837-A[tief2]-Substanzen haben ein Absorptionesmaximum bei einer Wellenlänge von 232 mµ in dem ultravioletten Bereich des Spektrums und werden daher mit einigen der bekannten macroliden Antibiotika verglichen, nämlich der Spiramycingruppe (I, II und III) der Leucomycingruppe (A[tief1] - A[tief9] und B[tief1] - B[tief4]), Josamycin mit Tertiomycin (A und B) und mit Miamycin. Die Unterschiede des SF-837-Substanz und der SF-837-A[tief2]-Substanzen von diesen bekannten macroliden Antibiotika sind im folgenden behandelt.
Spiramycin unterscheidet sich von den erfindungsgemäßen SF-837- und SF-837-A[tief2]-Substanzen hinsichtlich der Unterschiede der jeweiligen in der folgenden Tabelle 5 aufgeführten Rf-Werte bei der Silicagel-Dünnschichtchromatography, wobei der Unterschied sich auch aus dem Vergleich der Werte der optischen Drehungen und der pKa-Werte von Spiramycin, welche erwähnt sind auf den Seiten I alpha [tiefD] - 96º und pKa´ = 7,7 zeigt, Spiramycin II alpha [tiefD] - 80º und pKa´ = 7,6 zeigt, während Spiramycin III alpha [tiefD] - 79º und pKa`= 7,6 zeigt.
Miamycin, Leucomycin - B-Gruppe (B[tief1],B[tief2], B[tief3] und B[tief4] und Leucomycin A[tief2] unterscheiden sich von den erfindungsgemäßen SF-837-Substanz und der SF-837-A[tief2]-Substanzen in der Weise, daß Miamycin einen Wert von Null für die optische Drehung hat ("Antibiotics uns Chemotherapy" Seiten 37 - 39 (1957), daß Leucomycin B[tief1],B[tief2], B[tief3] und B[tief4] einen Schmelzpunkt von 214 - 215ºC, 214 - 216ºC, 216 - 217º bzw. 221, 223ºC hat, (die Gazette der japanischen Patentveröffentlichung Nr. Sho-35-18750), und daß Leucomycin A[tief2] einen Wert von
158 für das Absorptionsmaximum im ultra- violetten Bereich des Spektrums und ein Molekulargewicht von 1220 - 1250 hat (siehe Gazette der japanischen Patentveröffentlichung Nr. Sho-35-18750).
Tertiomycin A und B unterscheiden sich deutlich von den erfindungsgemäßen SF-837-Substanz und SF-837-A[tief2]-Substanzen hinsichtlich der Unterschiede ihrer Schmelzpunkte, ihrer optischen Drehung ihrer Rf-Werte bei der Silikagel-Dünnschichtenchromatographie, so wie es in den Tabellen 5 und 6 zum Ausdruck gebracht ist. Tertiomycin A hat einen Schmelzpunkt von 202 - 204ºC und einen Grad der optischen Drehung von alpha[tiefD]-44º (siehe "Journal of Antibiotics" Seiten 105 - 109 (1955)), und Tertiomycin S hat einen Schmelzpunkt von 97 - 99ºC und einen Grad der optischen Drehung von alpha[tiefD] - 55º (siehe "Journal of Antibiotics" Seiten 161 - 163 (1955)).
Leucomycin A [tief1], A[tief3], A[tief4], A[tief5], A[tief6], A[tief7], A[tief8], A[tief9] und Josamycin lassen den Unterschied zu den SF-837- und SF-837-A[tief2]- Substanzen deutlich werden, indem ihre Rf-Werte direkt in der Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatographie (unter Verwendung von Athylacetat als Entwicklungslösungsmittel), so wie es in der folgenden Tabelle 6 gezeigt ist, verglichen werden; der Unterschied wird auch hinsichtlich der bekannten Eigenschaften von Leucomycin A[tief1] deutlich, wie sie in der Gazette der japanischen Patentveröffentlichung Nr. Sho-36-98, beschrieben sind; es ist weiterhin zu berücksichtigen, daß Leucomycin A [tief3] einen Schmelzpunkt von 120 - 121ºC und einen Grad der optischen Drehung von alpha[tiefD]-55,4º hat (siehe "Antimicrobial agents and Chemotherapy" Seiten 631 - 636
(1967)); es sind weiterhin die bekannten in "Journal of Antibiotics" Seiten 272 - 278 (1968) behandelten Eigenschaften von Leucomycin A[tief4], A[tief5], A[tief6], A[tief7], A[tief8] und A[tief9] in Erwägung zu ziehen, wobei schließlich auch zu berücksichtigen ist, daß Josamycin einen Schmelzpunkt von 130 - 133ºC und einen Grad der optischen Drehung von alpha[tiefD]-70ºC hat (Gazette der japanischen Patentveröffentlichung Nr. Sho-41-21759).
Tabelle 6
Der Unterschied zwischen der erfindungsgemäßen SF-837-Substanz und den obengenannten bekannten Antibiotika wird deutlicher, wenn die in Fig. 4 der Zeichnung enthaltenen Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatogramme betrachtet werden.
Die Chromatogramme gemäß Fig. 4 wurden hergestellt, indem eine Lösung der SF-837-Substanz und Leucomycin A [tief3], eine Lösung der SF-837-Substanz und Leucomycin A[tief4], eine Lösung der SF-837-Substanz und Leucomycin A[tief6], eine Lösung der SF-837-Substanz und Leucomycin A[tief8], eine Lösung der SF-837-Substanz und Josamycin, eine Lösung der SF-837-Substanz und Tertiomycin A und eine Lösung der SF-837-Substanz und Tertiomycin B jeweils entlang des gleichen Niveaus punkt- bzw. tropfenförmig auf eine Dünnschichtplatt aus Aluminiumoxyd aufgetragen wurde, wobei unter Benutzung von Äthylacetat-Benzol (2:1) als Entwicklungslösungsmittel die steigende Chromatographie angewendet wurde, und daß abschließend die resultierenden Flecken 5 Minuten lang bei 80ºC mit 10%iger Schwefelsäure eingefärbt wurden.
Leucomycin A[tief3], A[tief4], A[tief6] und A[tief8] haben weiterhin eine scharfe Absorptionsbande (charakteristisch für die O-Acetylgruppe) bei 2.22 ppm (100 Mc) in der Kurve des kernmagnetischen Resonanzspektrums (siehe "Journal of Antibiotics" Seiten 272 - 278, (1968)), und Josamycin hat ebenfalls eine scharfe Absorptionsbande (kennzeichnend für die O-Acetylgruppe bei 2.17 ppm (60 Mc) in der Kurve des kernmagnetischen Resonanzspektrums (siehe "Journal of Antibiotics" Seiten 174-180 (1957)). Dieses Kennzeichen kann nicht in einer Kurve kernmagnetischen Resonanzspektrums der erfindungsgemäßen SF-837-Substanz beobachtet wer- den, wie es Fig. 3 der beiliegenden Zeichnung zum Ausdruck bringt.
Aus der obigen Erläuterung ergibt es sich, daß die erfindungsgemäßen SF-837- und SF-837-A[tief2]-Substanzen mit keinem der bekannten Antibiotika übereinstimmen und daher als neue Substanzen angesehen werden können.
Die erfindungsgemäßen SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen haben ein Absorptionsmaximum bei einer Wellenlänge von 780 mµ im ultravioletten Bereich des Spektrums, und zwar unterschiedlich zu den erfindungsgemäßen SF-837- und SF-837-A[tief2]-Substanzen, die ein Absorptionsmaximum bei einer Wellenlänge von 232 mµ im ultravioletten Bereich des Spektrums haben. In Anbetracht der oben genannten physiko-chemischen Eigenschaften der SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen ist es jedoch klar, daß diese beiden Substanzen in vergleichbarer Weise zu den macroliden Antibiotika gehören.
Aus der bekannten Gruppe von macroliden Antibiotika ist Carbomycin B, Niddamycin, Tylosin, Relomycin und Macrocin mit dem erfindungsgemäßen SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen zu vergleichen und zwar unter Berücksichtigung dessen, daß diese bekannten antibiotischen Substanzen ebenfalls eine beträchtliche Absorption bei einer Wellenlänge von etwa 280 mµ im ultravioletten Bereich des Spektrums haben. Zum Vergleich sind die physiko-chemischen Eigenschaften dieser antibiotischen Substanzen in der folgenden Tabelle 7 erfaßt.
Tabelle 7
Bemerkung: In Tabelle 7 angegebenen Werte auf "Index of Antibiotics from Actinomycetes" Umezawa et al, veröffentlicht 1967.
Tylosin, Relomycin und Macrocin unterscheiden sich deutlich von den erfindungsgemäßen SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen hinsichtlich ihrer Summenformeln und ihrer Molekulargewichte, und im Fall von Tylosin hinsichtlich der in der folgenden Tabelle 8 angegebenen Rf-Werte.
Carbomycin B und Niddamycin können bei allgemeiner Betrachtung ihrer physiko-chemischen Eigenschaften kaum von den SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen unterschieden werden, während sie sich jedoch deutlich bei Berücksichtigung des Unterschiedes ihrer Rf-Werte bei der Aluminiumoxyd- und der Silicagel-Dünnschicht-chromatographie unterscheiden, so wie es Tabelle 8 zum Ausdruck bringt.
Tabelle 8
Nach Hydrolisierung mit Alkali ergibt ein Molekül der SF-837-A[tief3]-Substanz zwei Moleküle Propionsäure, und ein Molekül der SF-837-A[tief4]-Substanz ergibt ein Molekül Propionsäure und ein Molekül n-Buttersäure, während ein Molekül Carbomycin B Essigsäure und Isovaleriansäure (siehe "Angewandte Chemie" Seiten 50 - 58 (1957), und ein Molekül Niddamycin ein Molekül Isovaleriansäure ergeben (siehe "Arzneimittelforschung" Band 12, 1191 -5, 1962). Es ist somit deutlich, daß die erfindungsgemäßen SF-837-A[tief4]-Substanzen sich von Carbomycin B und Niddamycin unterscheiden.
Im Anbetracht dessen, daß bei Tylosin keine andere Esterbildung auftritt als die laktone Bildung (siehe "Tetrahedron Letters" Seiten 2339 - 2345, 1964), ebenso wie bei Relomycin, welches das reduzierte Derivat von Tylosin ist (siehe "Antimicrobial Agent and Chemotherapy" Seiten 45 - 48, 1963), unterscheiden sich Tylosin und Relomycin von den SF-837-A[tief3] und SF-837-A[tief4]-Substanzen.
Die obigen Erläuterungen zeigen daß die erfindungsgemäßen SF-837- und SF-837-A[tief2]- Substanzen ebenso wie die SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen als neue antibiotische Substanzen angesehen werden können, die mit keinem der bekannten macroliden Antibiotika übereinstimmen.
Die Erfindung wird nunmehr anhand der folgenden Beispiele näher beschrieben, ohne daß dadurch eine Einschränkung der Erfindung vorgenommen wird.
Beispiel 1
Die SF-837-Rasse, nämlich Streptomyces mycarofaciens, identifiziert als ATCC Nr. 21454, wurde in 60 l eines flüssigen Kultur- bzw. Nährmediums eingeimpft, welches 2,5% verzuckerte Stärke, 4% lösliches Protein, 0,3% Kaliumchlorid und 0,3% Kalziumcarbonat bei einem pH Wert von 7,0 enthielt, und dann wurde 35 Stunden lang unter Belüftung bei einer Temperatur von 28ºC in einem Standfermenter unter Umrühren kultiviert. Die resultierende Kultur wurde direkt gefiltert und der den Mycelkuchen enthaltende Filterkuchen wurde mit verdünnter Salzsäure gewaschen.
Das mit der Waschflüssigkeit kombinierte Kulturfiltrat wurde in einer Gesamtmenge von 50 l erhalten (Stärke 150 mcg/ml). Das Filtrat (pH 8) wurde dann mit 25 l Äthylacetat extrahiert und die Äthylacetatphase wurde unter verringertem Druck, auf etwa 3 l konzentriert. Das Konzentrat wurde mit 1,5 l Wasser verdünnt, durch Zugabe von 5N Salzsäure auf einen pH-Wert von 2.0 eingestellt und dann heftig durchgeschüttelt. Die wäßrige Phase wurde von der organischen Phase getrennt und diese wäßrige Lösung wurde durch Zugabe von 3N-Natriumhydroxyd auf einen pH-Wert von 8 eingestellt und dann mit 80 ml Äthylacetat extrahiert. Das resultierende Ätyhlacetat-Extrakt wurde dann zusammen mit 500 ml wäßriger Salzsäure geschüttelt, um die aktiven Substanzen in die wäßrige Salzsäure zu überführen, die wiederum mit 400 ml Äthyläther bei pH 8 extrahiert wurde. Der Ätherextrakt wurde mit wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter reduziertem Druck konzentriert, um 16,5 g eines hellgelb gefärbten Pulvers zu ergeben.
12g dieses Rohpulvers wurden dann in 200 ml Äthylacetat gelöst und die Lösung wurde durch eine Kolonne bzw. Säule von 600 ml pulverisierten Kohlenstoffs geschickt, der mit Äthylacetat imprägniert worden war. Die Entwicklung wurde unter Verwendung von Äthylacetat als Lösungsmittel durchgeführt und die aktiven Fraktionen des Eluats wurden in einer Gesamtmenge von 2500 ml gesammelt, das dann unter verringertem Druck eingedampft wurde, um 5 g eines weißfarbenen Pulvers zu ergeben. Dieses Pulver wurde in 10 ml Benzol gelöst und die unlöslichen Stoffe wurden ausgefiltert. Die gefilterte Lösung in Benzol wurde dann einer chromatographischen Isolierung bzw. Abtrennung unterworfen, indem sie durch eine Kolonne bzw. Säule von 700 ml Silikagel hindurchgeschickt wurde, das mit Benzol imprägniert worden war.
Die Entwicklung der am Silikagel adsorbierten aktiven Substanzen wurde durchgeführt, indem ein Lösungsmittelsystem benutzt wurde, welches aus Benzol-Aceton (4:1) bestand, und das Eluat wurde in Fraktionen von jeweils 20 ml aufgefangen bzw. gesammelt. Die aktiven Fraktionen Nr. 90 bis 380, welche bei der Alluminiumoxyd-Dünnschicht-Chromatographie einen Einzelfleck ergaben, und die in Anbetracht des Rf-Wertes des Einzelfleckens als Fraktionen anzusehen waren, welche die SF-837-Substanz im reinen Zustand enthielten, wurden zu einem Gesamtvolumen von 4000 ml vereinigt und dann unter reduziertem Druck konzentriert, um 1,5 g eines weißfarbenen Pulvers mit einem Schmelzpunkt von 122 - 124 ºC zu ergeben, welches sich nach Analyse als die reine freie Base der SF-837-Substanz herausstellte.
Beispiel 2
20 l eines Kulturmediums, welches 3% Glucose, 1% Pepton,
0,5 % Fleischextrakt, 0,2 % Natriumchlorid, 0,3 % Calciumcarbonat und 0,3 % Sojabohnenöl (eingestellt auf pH´7) enthielt, wurde in einen Stand- bzw. Flaschenfermenter mit einer Kapazität von 30 l eingefüllt und dann durch Erhitzen auf 120 ºC 20 Minuten lang sterilisiert. Danach wurde die SF-837-Rasse, nämlich Streptomyces mycarofaciens, dem Kulturmedium eingeimpft und es wurde dann unter Belüftung 48 Stunden lang bei 28 ºC umgerührt. Die fermentierte Brühe bzw. Nährlösung wurde bei einem pH-Wert von 6 gefiltert, um 18 l des Kulturfiltrates (Stärke 200 mcg/ml) zu ergeben. Das Filtrat wurde durch Zugabe von 3N Natriumhydroxyd auf einen pH-Wert von 7,5 eingestellt und dann mit 8 l Butylacetat extrahiert. Der Butylacetatextrakt wurde anschließend in vergleichbarer Weise wie bei Beispiel 1 weiterbehandelt und schließlich einer chromatographischen Isolierung bzw. Abtrennung mittels einer Silicagel-Kolonne in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 unterworfen. Es wurde ein weißfarbenes Pulver mit einem Schmelzpunkt von 122 - 124 ºC in einer Ausbeute von 800 mg erhalten, welches aus der reinen SF-837-Substanz bestand.
Beispiel 3
4,0 g des rohen gelb gefärbten Pulvers, das durch die Konzentrierung des Ätherextraktes in Beispiel 1 gewonnen worden war, wurden in 1000 ml Wasser in Suspension gebracht und die wäßrige Suspension wurde durch Zugang von 5N Salzsäure auf einen pH-Wert von 3,5 eingestellt. Die Lösung wurde dann durch eine Kolonne bzw. Säule von 100 ml Amberlit CG-50 (Typ H) geschickt, um die Absorption der aktiven Substanzen zu bewerkstelligen. Das Ionenaustauschharz wurde mit 800 ml destilliertem Wasser gewaschen und dann mit 0,4 N Salzsäure-Äthanol (1:2) eluiert. Die aktiven Fraktionen des Eluates wurden in einem Gesamtvolumen von 180 ml gesammelt, durch
Zugabe von 3N Natriumhydroxyd auf einen pH-Wert von 6 eingestellt und dann unter reduziertem Druck auf 40 ml konzentriert. Das Konzentrat wurde durch Zugabe von 2N-Natriumhydroxyd auf einen pH-Wert von 8,0 eingestellt und dann zweimal mit jeweils 50 ml Äthyläther extrahiert. Die wieder miteinander vereinigten Extrakte des Äthyläthers wurden dann unter reduziertem Druck konzentriert, um 2,1 g eines hellgelben Pulvers zu ergeben. Dieses Pulver wurde in 100 ml Äthylacetat gelöst und die resultierende Lösung wurde einer Chromatographie unterworfen, indem sie durch eine Kolonne bzw. Säule von 200 ml Aluminiumoxyd, welches mit Äthylacetat imprägniert war, hindurchgeschickt und anschließend mit Äthylacetat entwickelt wurde. Die aktiven Fraktionen des Eluats wurden in einem Gesamtvolumen von 200 ml gesammelt, mit 40 ml destilliertem Wasser versetzt, durch Zugabe von 5N Salzsäure auf einen pH-Wert von 1,8 eingestellt und dann heftig geschüttelt. Die wäßrige Phase wurde von der organischen Phase getrennt und die wäßrige Lösung wurde durch Zugabe von 1N Natriumhydroxyd auf einen pH-Wert von 8,5 eingestellt, so daß ein Niederschlag ausgefällt wurde. Dieser Niederschlag wurde gefiltert und in Benzol gelöst und die Lösung wurde einer chromatographischen Isolierung bzw. Abtrennung mit Silicagel in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 unterworfen. Es wurde ein weißes Pulver in einer Ausbeute von 300 mg erhalten, welches aus der reinen SF-837-Substanz bestand.
Beispiel 4
Die SF-837-Rasse, nämlich Streptomyces mycarofaciens, gekennzeichnet als ATCC Nr. 21454, wurde 300 l eines flüssigen Kulturmediums eingeimpft, welches 2,0 % Glucose, 1,5 % Pepton,
0,5 % Fleischextrakt, 0,4 % Maiswasser, 0,2 % NaCl, 0,3 % CaCo[tief3] und 0,2 % Schweinefett bei einem pH-Wert von 7,0 enthielt; anschließend wurde unter Belüftung 70 Stunden lang bei 28º C umgerührt.
Die fermentierte Brühe bzw. Nährlösung wurde direkt gefiltert und der den Mycelkuchen enthaltende Filterkuchen wurde mit verdünnter Salzsäure gewaschen. Das mit der Waschflüssigkeit vereinigte Kulturfiltrat wurde in einem Gesamtvolumen von 280 l erhalten (Stärke 320 mcg/ml). Das Filtrat wurde mit 70 l Äthylacetat extrahiert und 71 l der resultierenden Äthylacetatphase wurde unter verringertem Druck auf etwa 20 l konzentriert. Das Konzentrat wurde mit 10 l Wasser verdünnt, durch Zugabe von 5N Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 eingestellt und dann heftig geschüttelt. Die wäßrige Phase wurde von der organischen Phase getrennt, durch Zugabe von 3N Natriumhydroxyd auf einen pH-Wert von 9 eingestellt und dann mit 4 l Äthylacetat extrahiert. Das resultierende Extrakt des Äthylacetats wurde dann in gleicher Weise zusammen mit 2 l wäßriger Salzsäure geschüttelt, um die aktiven Substanzen in die letztere zu überführen, die dann wiederum mit 1 l Äthylacetat bei einem pH-Wert von 8 extrahiert wurde. Dieses Äthylacetatextrakt wurde dann über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter reduziertem Druck konzentriert, um 92 g eines gelben Rohpulvers zu ergeben.
90 g diese Rohpulver wurden in 1 l Äthylacetat gelöst und die Lösung wurde durch einen Kolonne bzw. Säule von 1,5 l Kohlenstoffpulver hindurchgeschickt, welches mit Äthylacetat imprägniert war. Die Entwicklung wurde unter Verwendung von Äthylacetat als Lösungsmittel durchgeführt, und die aktiven Fraktionen des Eluats wurden in einer Gesamtmenge von 5,5 l gesammelt, welches dann unter reduziertem Druck bis zum trockenen Zustand eingedampft wurde, um 55 g eines weißen Pulvers (Stärke 700 mcg/mg) zu ergeben. Dieses Pulver wurde einem Gegenstromverteilungsverfahren mit Benzol und 0,3 M Phosphatpuffer (pH 4,40) unterworfen. (Es wurden 2,5 l jedes Lösungsmittels benutzt und das Entfernen der unteren beweglichen Schicht wurde 10 mal durchgeführt). Die SF-837-Substanz war in den ersten bis dritten Rohren und hauptsächlich in dem zweiten Rohr verteilt vorhanden, und größere Anteile (etwa 80 %) der SF-837-A[tief2], SF-837-A[tief3] und SF-837-A[tief4]-Substanzen waren in dem ersten Rohr zurückgehalten vorhanden.
Der Anteil (2,4 l) in dem ersten Rohr wurde unter reduziertem Druck konzentriert, um 7,7% eines weißen Pulvers (Stärke 720 mcg/mg) zu ergeben. Dieses Pulver wurde in 15 ml Benzol gelöst, evtl. vorhandene unlösliche Stoffe wurden abgefiltert und die gefilterte Lösung wurde dann durch eine Kolonne bzw. Säule von 800 ml Silicagel geschickt, welches mit Benzol imprägniert war. Die absorbierten aktiven Substanzen wurden chromatographisch entwickelt, indem ein Lösungsmittelgemisch von Benzol-Aceton (4+1) benutzt wurde und das Eluat wurde in Fraktionen von jeweils 50 ml gesammelt. Ein kleinerer Anteil jeder dieser erhaltenen Fraktionen wurde untersucht. indem er einer Aluminiumoxyd-Dünnschicht-Chromatographie unterworfen wurde (mit 2:1) Äthylacetat-Benzol als Entwicklungslösungsmittel). Die Fraktionen Nr. 28 bis 30, die bei der Aluminiumoxyd-Dünnschicht-Chromatographie eine Einzelfleck ergaben, wurden zusammengetan und im Vakuum konzentriert, um 140 mg eines weißen Pulvers mit einem Schmelzpunkt von 120 - 122 ºC zu ergeben, dieses Pulver wurde durch Analyse als die reine freie Base der SF-837-A[tief4]-Substanz identifiziert.
Die Fraktionen Nr. 38 bis 57, welche bei der Aluminiumoxyd-Dünnschicht-Chromatographie drei Flecken ergaben, werden vereinigt und im Vakuum konzentriert, um 1,1 g eines weißen Pulvers zu ergeben, von dem es sich nach Analyse ergab, daß es die SF-837-A[tief2]- und SF-837-A[tief3]-Substanzen zusammen mit einer kleineren Menge der SF-837-Substanz enthielt. Die Fraktionen Nr. 70 bis 95, welche bei der Aluminiumoxyd-Dünnschicht-Chromatographie einen Einzelflecken ergaben, und in denen die SF-837-Substanz allein angesammelt war, wurden dann unter Vakuum konzentriert, um 0,8 g eines weißen Pulvers mit einem Schmelzpunkt von 122 bis 124 ºC zu ergeben; dieses Pulver wurde durch Analyse als die reine freie Base der SF-837-Substanz identifiziert.
Beispiel 5
In 4 ml Benzol wurde 1 g des weißen Pulvers gelöst, welches die SF-837-A[tief2]- und SF-837-A[tief3]-Substanzen zusammen mit einer kleineren Menge der SF-837-Substanz enthielt und welches durch die Silicagel-Chromatographie gemäß Beispiel 4 erhalten bzw. gewonnen worden war. Die Lösung wurde einem chromatographischen Trennverfahren unterworfen, indem sie durch eine Kolonne bzw. Säule von 100 ml Aluminiumoxyd hindurchgeschickt wurde, welches mit Benzol imprägniert war, und indem sie mit einem Lösungsmittelgemisch aus Äthylacetat-Benzol (1:1) entwickelt wurde. Das Eluat wurde in Fraktionen von jeweils 20 ml entnommen und jede Fraktion wurde untersucht, indem sie einer Aluminiumoxyd-Dünnschicht-Chromatographie unterworfen wurde (unter Verwendung von Äthylacetat-Benzol (2:1) als Entwicklungslösungsmittel). Die Fraktionen Nr. 30 bis 48, welche bei dem zuletzt genannten Aluminiumoxyd-Dünnschicht-Chromatographie einen Einzelfleck ergaben, wurden vereinigt und unter Vakuum konzentriert, um 230 mg eines wei- ßen Pulvers mit einem Schmelzpunkt von 125 - 128 ºC zu ergeben; dieses Pulver wurde durch Analyse als die reine freie Base der SF-837-A[tief2]-Substanz identifiziert.
Beispiel 6
Die SF-837-Rasse, nämlich Streptomyces mycarofaciens, wurde 30 l eines flüssigen Kulturmediums eingeimpft, welches 3,0 % Glucose, 5 % löslichen pflanzlichen Proteins, 0,2 % KCL und
0,3 % CaCO[tief3] bei einem PH-Wert von 7,0 enthielt, und es wurde unter Belüftung 25 Stunden lang in einem Stand- bzw. Flaschenfermenter bei 30 ºC umgerührt. Die fermentierte Brühe bzw. Nährlösung wurde direkt gefiltert und der den Mycelkuchen enthaltende Filterkuchen wurde mit verdünnter Salzsäure gewaschen. Das mit der Waschflüssigkeit vereinigte Kulturfiltrat wurde in einer Gesamtmenge von 28 l (Stärke 300 mcg/ml) erhalten. Das Filtrat (pH 8,4) wurde mit 7 l Butylacetat extrahiert und das resultierende Butylacetatextrakt wurde anschließend in ähnlicher Weise behandelt wie gemäß Beispiel 4, um die Reextraktien der aktiven Substanzen durchzuführen, wodurch ein gelbes Rohpulver in einer Ausbeute von 15,2 g erhalten wurde. 15 g dieses Rohpulvers wurden in 200 ml Butylacetat gelöst und die Lösung wurde einer Chromatographie unterworfen, indem sie durch eine Kolonne bzw. Säule von 400 ml mit Butylacetat imprägnierten Kohlenstoffes hindurchgeschickt und dann mit Butylacetat entwickelt wurde. Die aktiven Fraktionen des Eluats wurden bis zu einer Gesamtmenge von 1,8 l gesammelt und dann im Vakuum auf etwa 220 ml konzentriert. Das Konzentrat wurde mit 50 ml destillierten Wassers verdünnt, unter Zugabe von 6N Salzsäure auf einen pH-Wert von 2 eingestellt und das kräftig geschüttelt. Die wäßrige Phase wurde von der organischen Phase getrennt und diese wäßrige Lösung wurde durch Zusatz von 1N-Natriumhydrocyd auf einen pH-Wert von 9,0 eingestellt, um einen Niederschlag auszufällen. Dieser Niederschlag wurde gefiltert und in einem Trockenapparat getrocknet, wodurch 6,3 g eines weißen Pulvers (Stärke 720 mcg/mg) erhalten wurden.
Dieses Pulver wurde in 12 ml Benzol gelöst, und die unlöslichen Stoffe wurden abgefiltert. Die gefilterte Lösung wur- de daß einer Chromatographie unterworfen, indem sie durch eine Kolonne von 600 ml mit Benzol imprägnierten Silicagels hindurchgeschickt wurde; im Anschluß daran wurden adsorbierte aktive Substanzen mit einem Lösungsmittelgemisch aus Benzol-Aceton (6:1) entwickelt. Das Eluat wurde in Fraktionen von jeweils 20 ml entnommen. Die SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen wurden in der Kolonne von der SF-837-Substanz eluiert. Jede dieser Fraktionen wurde mittels Silicagel-Dünnschicht-Chromatographie untersucht (unter Verwendung von Benzol-Aceton (2:1) als Entwicklungslösungsmittel). Die Fraktionen Nr. 64 bis 82 wurden vereinigt und im Vakuum konzentriert, um 800 mg eines weißen Pulvers zu ergeben, von dem die Analyse zeigte, daß es die SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen zusammen mit einer kleineren Menge der SF-837-Substanz enthielt. Dieses weiße Pulver wurde anschließend einer chromatographischen Trennung in einer Silicagel-Kolonne in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 unterworfen, und dann anschließend einer chromatographischen Trennung mit der Aluminiumoxyd-Kolonne in der gleichen Weise wie in Beispiel 5, wodurch 15 mg der reinen freien Base der SF-837-A[tief2]-Substanz, 85 mg der reinen freien Base der SF-837-A[tief 3]-Substanz und 35 mg der reinen freien Base der SF-837-A[tief4]-Substanz jeweils in Form eines weißen Pulvers gewonnen wurden.
Beispiel 7
In 10 ml Äthyläther wurden 200 mg der SF-837-Substanz gelöst, welche gemäß dem Verfahren von Beispiel 2 erzeugt worden war, und der resultierenden Lösung wurde tropfenweise eine gesättigte Lösung von Zitronensäure zugeführt. Der gebildete Niederschlag wurde abgefiltert und getrocknet, um 230 mg der SF-837-Substanz-Zitrates mit einem Schmelzpunkt von 162 bis
167 ºC zu ergeben (mit Zerfall bzw. Auflösung).
Wenn jeweils 200 mg dieser freien Basen der gemäß den Beispielen 4 und 5 isolierten SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen mit einer gesättigten Lösung von Zitronensäure in der gleichen Weise wie oben beschrieben behandelt wurden, wurden die entsprechenden Zitrate der SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen in Ausbeuten von jeweils 210 mg, 220 mg und 190 mg erhalten.
Beispiel 8
In 20 ml destilliertem Wassers wurden 300 mg der SF-837-A[tief3]-Substanz in Suspension gebracht und der resultierenden Suspension wurden eine wäßrige Lösung der Weinsäure zugesetzt. Das Gemisch wurde gut umgerührt und auf einen pH-Wert von 4 eingestellt. Das Gemisch wurde gefiltert, um einige unlösliche Stoffe zu entfernen, und das Filtrat wurde gefriergetrocknet, um 340 mg Tartrat der SF-837-A[tief3]-Substanz in Form eines weißen Pulvers mit dem Schmelzpunkt von 115 ºC zu ergeben.
Beispiel 9
In 1,5 ml Pyridin wurden 300 mg der freien Base der SF-837-Substanz gelöst, und der resultierenden Lösung wurde 1,0 ml Essigsäureanhydrid zugesetzt. Das Gemisch wurde umgerührt und dann 20 Stunden lang bei Raumtemperatur stehengelassen. Das Reaktionsgemisch wurde dann in Eiswasser gegossen und umgerührt, um einen Niederschlag zu erzeugen. Dieser Niederschlag wurde gefiltert und in einem Trockenapparat getrocknet, um 330 mg eines weißen Pulver zu ergeben. Die Umkristallisierung dieses Pulvers aus Tetrachlorkohlenstoff ergab 305 mg des Di-acetyl Derivates der SF-837-Substanz in Form weißer Nadeln mit einem Schmelzpunkt von 122 - 125 ºC.
In ähnlicher Weise wurden jeweils 300 mg der freien Basen der SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen mit einem Überschuß von Essigsäureanhydrid in Lösung von Pyridin behandelt, so daß die Di-acetyl Derivate der SF-837-A[tief2]-Substanz und die Mono-Acetyl Derivat der SF-837-A[tief3]- und SF-A[tief4]-Substanzen in Form von weißen Kristallen in Ausbeutung von 310 mg (Schmelzpunkt 130 - 134 ºC), 295 mg (Schmelzpunkt 182 - 185 ºC) bzw. 300 mg (Schmelzpunkt 166 - 168 ºC) erhalten wurden.

Claims (9)

Patentansprüche
1. Antibiotische Substanz, welche bei der Hemmung bzw. Verhinderung des Wachstums von gram-positiven Bakterien wirksam ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus der SF-837-Substanz, der SF-837-A[tief2]-Substanz, der SF-837-A[tief3]-Substanz und der SF-837-A[tief4]-Substanz und den Säureadditionssalzen dieser Substanzen ebenso wie den Di-acetyl Derivaten der SF-837- und SF-837-A[tief2]-Substanzen und den Mono-acetyl-Derivaten der SF-837-A[tief3] und SF-837-A[tief4]-Substanzen ausgewählt ist, daß jede dieser SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanzen eine Substanz ist, welche in Methanol, Äthanol, Aceton, Chloroform, Ätyhlacetat, Butylacetat, sauergemachtem Wasser, Benzol, Äthyläther und Tetrachlorkohlenstoff löslich, jedoch in Petroleumäther, n-Hexan und neutralem Wasser nur schwer löslich ist, welche weiterhin basisch ist und mit Säuren Salze bildet, welche beim Erythromycin-Test mit 50%-iger Schwefelsäure positiv und im Gegensatz dazu bei Reaktionen mit Ninhydrin- und Eisenchloridreagenzien negativ ist, welche weiterhin nur die Elemente Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Sauerstoff enthält und in Äthynol linksdrehend ist und die Merkmale der macroliden Antibiotika aufweist; dabei hat die SF-837-Substanz folgende detaillierte Eigenschaften:
- Die freie Base der SF-837-Substanz bildet ein weißes Pulver mit einem Schmelzpunkt von 122 - 124 ºC;
- In 50%-igen wäßrigen Äthynol beträgt der pKa`-Wert 6,9;
Die Elementaranalyse ergibt C 60,38 %, H 8,35 %, N 1,65 % und O (29,62 %) bis 100%;
- das durch Massenanalyse bestimmte Molekulargewicht beträgt 813;
- für die Summenformel gilt C[tief41]H[tief67]O[tief15]N;
- die optische Drehung beträgt <Formel> bei einer Konzentration von 1% in Äthanol;
- ein charakteristisches Absorptionsmaximum im ultravioletten Bereich des Spektrums beträgt, wenn in Äthynol gelöst, bei der folgenden Wellenlänge in <Formel>
- die charakteristischen Absorptionsbanden im infrarotem Bereich des Spektrums liegen, wenn die Substanz in Form der freien Base Kaliumpromid pelletiert ist, bei den folgenden Wellenlängen in cm[hoch -1]: 3500, 2970, 2930, 1735, 1460, 1408, 1376, 1360, 1330, 1295, 1275, 1190, 1165, 1120, 1082, 1050, 1015, 910, 860, 840, 805, 780, 735 und 680;
- das Di-acetyl Derivat der SF-837-Substanz bildet weiße Nadeln mit einem Schmelzpunkt von 122 - 125 º C, wenn es aus Tetrachlorkohlenstoff umkristallisiert wird und ergibt eine Elementaranalyse von C 60,35 %, H 8,02 %, N 1,58% und O 30,05 % (Gleichgewicht) und demzufolge eine Summenformel von C[tief45]H[tief71]O17N, während ein charakteristisches Absorptionsmaximum bei 232 <Formel> im ultravioletten Bereich des Spektrums hat, wenn es in Äthynol gelöst ist, wobei die charakteristischen Absorptionsbanden im infraroten Bereich des Spektrums, wenn es in Kaliumbromid pelletiert ist, bei den folgenden Wellenlängen in cm[hoch-1] liegen 3450, 2970, 2930, 1728, 1454, 1368,
1232, 1167, 1122, 1082, 1054, 1024, 1002, 957, 907, 863, 837, 783 und 762;
Die detaillierten Eigenschaften der SF-837-A[tief2]-Substanz sind folgende:
- Die freie Base der SF-837-A[tief2]-Substanz bildet ein weißfarbenes Pulver mit einem Schmelzpunkt von 125 - 128 ºC; der PKa´-Wert in 50 %-igen wässrigen Äthynol beträgt 6,8;
- die Elementaranalyse ergibt C 60,58 %, H 8,85 %, N 1,72 %, und O 28,85 % (Gleichgewicht);
- das durch Massenanalyse bestimmte Molekulargewicht beträgt 827;
- die Summenformel lautet C[tief42]H[tief69]O[tief15]N;
- bei einer Konzentration von 1% in Äthynol liegt die optische Drehung bei
- wenn in Äthanol gelöst, liegt ein charakteristisches Absorptionsmaximum bei einer Wellenlänge von 232 m µ (E[hoch1%][tief1cm]=320) in dem ultravioletten Bereich des Spektrums;
- wenn in Form der freien Base in Kaliumbromid pelletiert liegen die charakteristischen Absorptionsbanden im infraroten Bereich des Spektrums bei folgenden Wellennummern in cm[hoch-1]: 3500, 2970, 2935, 1737, 1460, 1410, 1377, 1360, 1300, 1275, 1195, 1170, 1123, 1082, 1052, 1017, 990, 920, 910, 860, 840, 805, 780, 740 und 700; das Diacetylderivat der SF-837-A[tief2]-Substanz bildet weiße Nadeln mit einem Schmelzpunkt von 130-134ºC und ergibt eine Elementaranalyse von C 60,68 %, H 8,23 %, N 1,49 %, und O 29,60 % (Gleichgewicht) und hat demzufolge eine empirische Formel C[tief46]H[tief73]/O[tief17]N;
- die detaillierten Eigenschaften der SF-837-A[tief3]-Substanz sind folgende:
- die freie Base der SF-837-A[tief3]-Substanz bildet ein weißes Pulver mit einem Schmelzpunkt von 122 - 125 ºC;
- in 50%-igen wäßrigem Äthanol liegt der pKa´-Wert bei 7,0;
- die Elementaranalyse ergibt C 60,53 %, H 8,23 %, N 1,87 %, O 29,32 % (Gleichgewicht);
das durch Massenanalyse bestimmte Molekulargewicht beträgt 811;
- die Summenformel lautet C [tief41] H[tief65] O [tief 15] N;
- bei einer Konzentration von 1% in Ethanol liegt die optische Drehung bei <Formel>;
wenn in Ethanol gelöst liegt ein charakteristisches Absorptionsmaximum bei einer Wellenlänge von 280 m <Formel> im ultravioletten Bereich des Spektrums;
- wenn in Form der freien Base im Kaliumbromid pelletisiert liegen die charakteristischen Absorptionsbanden in infraroten Bereich des Spektrums bei folgenden Wellennummern in CM[hoch-1]: 3500, 2970, 2930, 1738, 1680, 1640, 1600, 1460, 1378, 1360, 1300, 1275, 1252, 1190, 1168, 1121, 1083, 1052, 1015, 980, 863, 840, 805 und 780;
das Monoacetylderivat der SF-837-A[tief3]-Substanz bildet sandähnliche Kristalle mit einem Schmelzpunkt von 182 - 185 ºC und hat eine Elementaranalyse von C 60,56 %, H 7,92 %, N 1,68 % und O 29,84 % (Ausgleich) während die Summenformel C[tief43]H[tief67]O[tief16]N;
Die detailierten Eigenschaften der SF-837-A[tief4]-Substanzen sind folgende: Die freie Base der SF-837-A[tief4]-Substanz bil- det ein weißes Pulver mit einem Schmelzpunkt von 120 - 122 ºC;
- in 50 &-igem wäßrigen Ethanol beträgt der pKa´-Wert 7,0;
- die Elementaranalyse ergibt C 60,82 %, H 8,52 %, N 1,73 % und O 28,93 % (Ausgleich); das durch Massenanalyse bestimmte Molekulargewicht beträgt 825; die Summenformel heißt C[tief42]H[tief67]O[tief15]N;
- bei einer Konzentration von 1% in Ethanol ist die optische Drehung <Formel>
- wenn in Ethanol gelöst liegt ein charakteristisches Absorptionsmaximum bei einer Wellenlänge von 280 mµ (E[hoch1%][tief1cm] - 285) im ultravioletten Bereich des Spektrums;
- wenn in Form der freien Base in Kaliumbromid pelletiert, liegen charakteristische Absorptionsbanden im infraroten Bereich des Spektrums bei folgenden Wellennummern in cm[hoch1]: 3500, 2970, 2930, 1738, 1680, 1640, 1600, 1460, 1378, 1360, 1300, 1276, 1252, 1190, 1170, 1120, 1082, 1052, 1017, 980, 920, 910, 863, 840 und 780;
das Monoacetylderivat der SF-837-A[tief4]-Substanz bildet sandähnliche Kristalle mit einem Schmelzpunkt von 166 - 168º C, es ergibt sich eine Elementaranalyse C 60,85 %, H 8,06 %, N 1,65 % und O 29,44 % (Ausgleich) und somit eine Summenformel von C[tief44]H[tief69]O[tief16]N.
2. Antibiotische Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus der freien Base den Säureadditionssalzen und/oder dem Biacetylderivat der SF-837-Substanz nach Anspruch 1 besteht.
3. Antibiotische Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus der freien Base, den Säureadditionssalzen und/oder dem Diacetylderivat der SF-837-A[tief2]-Substanz nach Anspruch 1 besteht.
4. Antibiotische Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus der freien Base, den Säureadditionssalzen und/oder dem Monoacetylderivat der SF-837-A[tief3]-Substanz nach Anspruch 1 besteht.
5. Antibiotische Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus der freien Base, den Säureadditionssalzen und/oder dem Monocetylderivat der SF-837-A[tief4]-Substanz nach Anspruch 1 besteht.
6. Antibiotische Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Gemisch der SF-837-Substanz mit dem SF-837-A[tief2], SF-837-A[tief3] und SF-837-A[tief4]-Substanzen gemäß Anspruch 1 besteht.
7. Verfahren zur Herstellung der SF-837-Substanz, der SF-837-A[tief2]-Substanz, der SF-837-A[tief3]-Substanz und der SF-837-A[tief4]-Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rasse von Streptomyces, mycrofaciens in einem Nähr- bzw. Kulturmedium, welches assimilierbare Stickstoff- und Kohlenstoffquellen, enthält unter aeroben Bedingungen kultiviert bzw. gezüchtet wird, um die SF-837-Substanz, die SF-837-A[tief2]-Substanz, die SF-837-A[tief3]-Substanz und SF-837-A[tief4]-Substanz in der Kultur zu erzeugen und anzusammeln, und daß dann diese antibiotische Substanzen in Mischung aus der Kultur gewonnen werden.
8. Verfahren zur Herstellung der freien Basen der SF-837-Substanz, der SF-837-A[tief2]-Substanz, der SF-837-A[tief3]-Substanz und der SF-837-A[tief4]-Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rasse von Streptomyces mycarofaciens, gekennzeichnet unter ATCC No. 21454, in einem flüssigen Nähr-. bzw. Kulturmedium, welches assimilierbare Kohlenstoff- und Stickstoffquellen enthält, unter aeroben Bedingungen kultiviert bzw. gezüchtet wird, um die SF-837-Substanz, die SF-837-A[tief2]-Substanz, die SF-837-A[tief3]-Substanz und die SF-837-A[tief4]-Substanz in der Kultur zu erzeugen und anzusammeln, und daß dann eine Mischung der SF-837-Substanz, der SF-837-A[tief2]-Substanz, der SF-837-A[tief3]-Substanz und der SF-837-A[tief4]-Substanz von der Kultur isoliert und anschließend diese antibiotischen Substanzen voneinander getrennt werden.
9. Verfahren zur Herstellung der freien Basen der SF-837-Substanz, der SF-837-A[tief2]-Substanz, der SF-837-A[tief3]-Substanz, der SF-837-A[tief4]-Substanz in jeweils isolierter Form, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rasse von Streptomyces mycarofaciens, gekennzeichnet unter ATCC NR. 21454, in einem flüssigen Kultur- bzw. Nährmedium, welches assimilierbare Kohlenstoff- und Stickstoffquellen enthält bei einer Temperatur von 20 - 30 °C unter aeroben Bedingungen gezüchtet bzw. kultiviert wird, bis die Kulturbrühe eine beträchtliche antibakterielle bzw. bakterienverhinderte Aktivität aufweist, daß die Kultur gefiltert wird und das Kulturfiltrat bei einem pH-Wert von 7-9 mit einem mit Wasser nicht mischbaren, organischen Lösungsmittel für die SF-837-, SF-837-A[tief2]-, SF-837-A[tief3]- und SF-837-A[tief4]-Substanz wie Äthylacetat, Butylacetat, Chloroform, Äthyläther, Methylisobutylketon und Butanol extrahiert wird, daß dann der resultierende organische
Extrakt, welche die aktiven Substanzen enthält mit verdünnter wäßriger Säure wie z.B. wäßriger Salzsäure, wäßriger Schwefelsäure u. dgl. reextrahiert wird und der resultierende wäßrige Extrakt durch Zusatz von Alkali alkalisch (vorzugweise auf einen pH-Wert von 7 - 9) gemacht wird, daß dann wieder der wäßrige Extrakt mit einem der mit Wasser nicht vermischbaren organischen Lösungsmittel extrahiert wird, um die aktiven Substanzen in dieses letztere organische Lösungsmittel zu überführen, daß diese Überführung der aktiven Substanzen von einem organischen Extrakt in einer Menge eines mit Wasser nicht vermischbaren organischer Lösungsmittels in eine verdünnte wäßrige Säure und dann in eine andere Menge des mit Wasser nicht vermischbaren organischen Lösungsmittels mindestens einmal wiederholt wird, daß die zuletzt erhaltene resultierende organische Lösung der aktiven Substanzen zur teilweisen Reinigung bis in den trockenen Zustand im Vakuum konzentriert wird, das das resultierende Rohpulver der miteinander vermischten aktiven Substanzen in Äthylacetat oder Butylacetat gelöst wird, daß die Lösung durch eine Kolonne bzw. Säule von aktiviertem Kohlenstoff bzw. Aktivkohle hindurchgeschickt wird, daß eine Entwicklung mit Äthylacetat oder Butylacetat stattfindet und die aktiven Fraktionen des Eluates gesammelt werden und die aktiven Fraktionen auf ein kleineres Volumen konzentriert werden, daß das Konzentrat mit wäßriger verdünnter Salzsäure extrahiert wird und der wäßrige Extrakt durch Zusatz eines alkalischen Stoffes alkalisch gemacht wird, daß der im Wesentlichen aus denn miteinander vermischten aktiven Substanzen gebildete Niederschlag abgetrennt und der Niederschlag in Benzol gelöst wird, daß die Benzollösung einer Chromatographie in einer Silicagelkolonne bzw. -säule unter Verwendung eines Gemisches von Benzol-Aceton als Entwicklungslösungsmittel unterworden wird, daß das Eluat in Fraktionen gesammelt wird und jede dieser Fraktionen durch Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatographie untersucht wird, daß die Fraktionen vereinigt und im Vakuum bis in den trockenen Zustand konzentriert werden, die bei dieser Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatographie eine Einzelfleckencharakteristik für die SF-837-A[tief4]-Substanz ergeben, wodurch die freie Base der SF-837-A[tief4]-Substanz in Form eines Rohpulvers erhalten wird, daß anschließend nur die Fraktionen kombiniert und im Vakuum bis zum Trockenzustand konzentriert werden, die bei der Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatographie eine Einzelfleckcharakteristik für die SF-837-Substanz ergeben, wodurch die freie Base der SF-837-Substanz in Form eines Rohpulver erhalten wird, daß die Fraktionen vereinigt und im Vakuum bis zum Trockenzustand konzentriert werden, die aus der Silicagelkolonne nach den obengenannten Fraktionen, welche den einzelnen charakteristischen Fleck der SF-837-A[tief4]-Substanz, jedoch vor den obengenannten Fraktionen welche den einzelnen charakteristischen Fleck der SF-837-Substanz ergeben, eluiert werden, und welche in Lösung die beiden SF-837-A[tief2]- und SF-837-A[tief3]-Substanzen zusammen mit einem kleineren Anteil der SF-837-Substanz enthalten, wodurch ein Pulvergemisch der SF-837-A[tief2]- und SF-837-A[tief3]-Substanzen zusammen mit einem kleineren Anteil der SF-837-Sustanz erhalten wird, daß dieses Pulver in Benzol-gelöst wird und die resultierende Lösung dieses Pulvers in Benzol einer Chromatographie in einer Kolonne aus aktiviertem Aluminiumoxyd unterworfen wird, wobei ein Gemisch aus Äthylacetat-Benzol und dann ein Gemisch aus Äthylacetat-Aceton als Entwicklungslösungs- mittel benutzt wird, daß das Eluat davon in Fraktionen gesammelt wird, wobei jede dieser Fraktionen durch eine Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatographie untersucht wird, daß diejenigen Fraktionen vereinigt und im Vakuum bis zum Trockenzustand konzentriert werden, welche in der zuletzt erwähnten Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatographie den für die SF-837-A[tief3]-Substanz charakteristischen Einzelfleck ergeben, wodurch die freie Base der SF-837-A[tief3]-Substanz in Form eines Rohpulvers gewonnen wird, daß dann die restlichen Fraktionen des Eluats der obenerwähnten aktivierten Aluminiumoxydkolonne vereinigt und im Vakuum bis zum Trockenzustand konzentriert werden, um ein Pulver zu ergeben, welches hauptsächlich die SF-837-A[tief2]-Substanz enthält, daß dieses Pulver nochmals in Benzol gelöst und diese Benzollösung wiederum eine Chromatographie in einer Säule aus aktiviertem Aluminiumoxyd unterworfen wird, wobei als Entwicklungslösungsmittel ein Gemisch aus Äthylacetat-Benzol benutzt wird, daß das Eluat davon in Fraktionen gesammelt wird und jede dieser Fraktionen mittels Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatographie untersucht wird, und daß dann nur die Fraktionen, welche bei der zuletzt erwähnten Aluminiumoxyd-Dünnschichtchromatographie den für die SF-837-A[tief2]-Substanz charakteristischen Einzelfleck ergeben, vereinigt und im Vakuum bis zum Trockenzustand konzentriert werden, wodurch die freie Base der SF-837-A[tief2]-Substanz in Form eines Rohpulvers erhalten wird.
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