142708. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagy A-streptomicin-tartalmú fermentátum előállítására megrövidített fermentálási idő alatt fémkészülékben

Megjelent: 1955. évi június hó 30-án. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 142.708. SZÁM. 30. b, 1-8. OSZTÁLY. — GO—330. ALAPSZÁM. Eljárás nagy A-sztreptomicin-tartalmu fermentátum előállítására megrövidített fermentálási idő alatt fém-készülékben A magyar állam, mint a Gyógyszer ipari Kutató Intézet (Budapest) jogutóda. Feltalálók: dr, Horváth István, dr. Oberrecht Béla és Varga Ferenc. Bejelenetés napja: 1954. január 8. Ismeretes, hogy a Streptomyces Griseus sülyesztett fermentációban egymás mellett az úgynevezett A. és B. sztreptomicint termeli. Irodalmi adatok és saját megfigyeléseink szerint is a fermentáció kezdetén folßg B-sztreptomicin termelődik, melyet egy itt alakult enzim rendszer alakít át a fermentáció későbbi stádiumában A-sztreptomicinné, ha a körülmények megfelelők. Az A- és B-sztreptomicin közötti különbséget az jellemzi, hogy a B-sztreptomicinben az N. metil-1-glükozamin rész 4. szénatomja glükozid kötésben d-mannózt tartalmaz, emiatt e vegyület biológiai hatásossága és ezzel értéke is kb. ötször kisebb, mint az A-sztreptomiciné. A fermentátumban az A-sztreptomicin mellett jelenlevő B-sztreptomicin a sztreptomicinre való feldolgozást jelentősen megnehezíti, a kapott késztermék gyógyászatilag jóval értéktelenebb és nagyobb a toxicitása is, mint a tiszta A-sztreptomicint tartalmazó terméké. Laboratóriumi méretben üvegfermentátorokban végzett fermentálási kísérleteknél 3—4 napos fermentálási idő alatt, az általunk alkalmazott standard táptalajon és feltételek mellett mindig magas (az összes sztreptomicinnek 90—100%-a) A-sztreptomicin tartalmú fermentátum keletkezik. Félüzemi és nagyüzemi mértékben, fém készülékekben, viszont ezeket az eredményeket még teljesen azonos körülmények és táptalaj alkalmazása mellett sem sikerült reprodukálni. Itt mindig aránylag alacsony (az összes sztreptomicinnek 40—60%-a) A-sztreptomicin tartalmú fermentátumot kaptunk. A fermentációban keletkezett B-sztreptomicinnek enzimatikus lebontása A-sztreptomicinné még a fermentációs idő meghosszabbítása mellett sem sikerült, mert az enzimrendszer kialakulásának és működésének feltételei ilyen körülmények között nem voltak biztosítottak. Célunk volt egy olyan fermentálási eljárás kidolgozása tehát, melynél fém készülékekben is ezt az eredményt a lehető legrövidebb idő alatt elérhetjük. A 2,493—489 sz. amerikai szabadalom (1950. I. 3. New-York, Asger F. Langlykke, stb.) szerint szójás táptalajon 5—7 napos fermentációs idő alatt enzimatikus lebontás' folytán a B-sztreptomicin kvantitative A-sztreptomicinné alakul át. Sőt a fermentátumban kialakult enzimrendszer képes kívülről beadagolt B-sztreptomicin átalakítására (öt napos fermentátumba adagolt B-sztreptomicin kvantitatív átalakulást figyeltek meg) és ugyanilyen hatást értek el ilyen fermentátumból kinyert tisztítatlan és tisztított enzim preparátummal is. Annak ellenére, hogy a szabadalmi leírás a készülék anyagát nem jelöli meg, a fermentációs idő elég: nagy: Fémkészülékeinkben viszont ezeket az eredményeket még 4—5 napos fermentációs idő alatt sem sikerült elérni. A- és B-sztreptomicint együttesen tartalmazó kipreparált termékben a B-sztreptomicinnek A-sztreptomicinné való átalakítása, azaz a d.mannoz csoport lehasítása, kémiai úton (lúgos, vagy savas hidrolízis) nem lehetséges,,ugyanis ilyen műveletkor a vegyület más helyén következik be hasadás. Irodalmi adatok szerint a csírázta to tt lucernamagban, mandulában, lencsében stb. levő alfa mannozidáz nevű enzim képes a d.mannoz csoportnak enzimatikus úton való lehasítására. A Gyógyszeripari Kutató Intézet egy korábbi szabadalmi bejelentésében közölt eljárás szerint a főleg B-sztreptomicint tartalmazó anyagot pufferral pH 5-re állított vizes oldatba kell vinni és mandula; vagy barackmag, vagy kávémag, vagy csírázta tott lucernamag vizes kivonatának valamelyikét kell hozzáadni mint alfa mannozidáz enzimforrást, mikor a' B-sztreptomicinnek A-sztreptomicinné való átalakulása hosszabb idő múlva (3—4 hét) bekövetkezik. Az átalakítás úgy bizonyítható, hogy a kémiai úton meghatározott (maitol mérés) sztreptomicin érték megegyezik a biológiai úton mért értékkel. E bejelentett eljárás a gyakorlatban jól alkalmazható, gazdaságossági szempontból azonban a gyakorlatban csak akkor használható, ha fermentációs úton semmiképpen nem sikerül kedvező A-sztreptomicin tartalmú fermentátum előállítása. ' Kis-, fél- és nagyüzemben végzett kísérleteink