158738. lajstromszámú szabadalom • Eljárás anyarozs alkaloidok fermentációs előállítására
3 158738 4 ceps fusiformis B 35-nél nagyságrendű, Ix 13— 2i6 jelű ergiametrint és ergatoxint termelő Clavieeps purpurea törzsünknél 3—'5-szörös volt. Itt az össz-alkaloid értékein belül az ergometrin tartalom növekszik jelentősebben ('153.739 sz. magyar szabadalmi leírás). A termelés gazdaságosságának további fokozása megkívánta a sziintnövelő vizsgálatok folytatását és olyan körülmények, vagy adalékok keresését, amelyek a vízoldékony alkaloidokon túlmenően a peptidalkaloidok csoportjába tartozó termékek mennyiségét is fokozzák. Ismert, hogy a peptid-itípusú alkaloidok, mint az ergotaniin- és az ergotoxin-esoport tagjai zömben a rnioéliumban halmozóidnak fel, ellentétben a vízoldékony ergometrinnel, vagy klavin-típusú alkaloidokkal, melyeket a gomiba a táptalajba kiválaszt (Experiemtia 22, 415, 1966). Esetünkben is a peiptidalkaloidok a fermentáció utolsó napjaiban is túlnyomórészt a mdcéliumból voltak kinyerhetők, megjelenésük a lében csak a micéliumsejtek részleges szétesésének volt betudható. Feltételezhető volt tehát, hogy a peptidalkaloidok termelése a kialakult micélium mennyiségével szorosabb összefüggést mutat. A micélium-mennyiség növelésére megkíséreltük ismert állati, ill. növényi növekedést serkentő, analbolikus hatású anyagok adagolását, abból a meggondolásból, hogy amennyiiben befolyásuk az adott mikroorganizmus anyagcseréjében is érvényesül, az általános fehérjeszintézist fokozó hatáson túlmenően esetleg kedvezően befolyásolhatják a pepitidialkaloidmolekulák kialakulását az oldallánoot képező aminosavak beépülésének fokozásával. Az ainabolikus anyagcserét serkentő hatás valószínűségét fokozta, hogy korábbi szerzőknek sikerült alkaloidot niem termelő Clavieeps purpurea törzs növekedését különböző vitaminok adagolásával fokozni. (Vestn. Miosk. Univ. Ser. VI. Biol. Pochvoved. 20, 23, 1965.) A vizsgálatok három vegyületcsoportra: a szteránvázas anaibolikumok, giibberellinek és a vitamin B^szerű vegyületek csoportjára terjedtek ki. Valamennyi vegyületcsoportiban találtunk olyan képviselőt, mint pl. az 1,2-dehidro^17-métiltesztoszterom, a gibberellin A3 , vagy a B12 vitaimin, amely Clavieeps törzsek szaprofita tenyésztésénél megfelelő kancentrációban adagolva a kifejlődő micélium mennyiségét növeli. Szteránvázas anabolikuim esetében az előnyös koncentráció 0,01—0,1 gamma/ml, ennél nagyabb mennyiség gátlólag hat. Gibberéllmsavnál a hatékony koncentráció 0,1 gamma/ml, B12 vitaminnál 0,01 gamma/ml felett van, utóbbiaknál a vizsgált határokon belül — 10 gamma/ml-ig — gátlás nem volt kimutatható. Növényi és állati szervezetéknél alkalmazott növekedést serkentő anyagokkal tehát mikroorganizmusok — esetünkben Clavieeps fajták — szaporodása volt elősegíthető. Az alkaloidtermelésre gyakorolt hatást vizsgálva a három vegyületcsoport között már lényeges különbség adódott. Míg a szteroid anaboliikumok és gibberellinek alkaloidszintre gyakorolt hatása kismértékűinek mutatkozott, addig a B12 vitamin 0,01 gamma/ml feletti mennyiségben az alkaloidsziintet 2—3-szorosára növeli. Az ilyen mértékű alkaloidszint-növekedést a gomiba növekedését serkentő hatás már egyma. gában nem indokolja, a B12 vitamin esetében tehát valamely az alkaloidszintézist közvetlenül befolyásoló szerepet is fel kell tételeznünk. Megvizsgáltuk ekkor, vajon Clavieeps törzsek parazita növekedése során, a'makor azok rozskalászom vagy fűféléken nagy alkaloidtartaknú szklerócluniokat alakítanak ki, lehet-e jelen B12 -szerű vegyület. A talajbaktériumok funkciója folytán talajmintából mindig kimutatható Bj2 vitamin, ill. B12-szerű faktorok; a vizsgált esetben a talajminta domináló vegyülete Faktor B (etiokobalamin) volt, ezt sikerült a rozsszárból is kishányadú B12 vitaminnal kísérten kimutatnunk. A parazita körülményeik között lezajló anyarozsalkaloidtermeléaben tehát nyomnyi mennyiségű B12 -szerű vegyület katalitikus befolyása elképzelhető. Nem meglepő, hogy a vegyületcsoportból nagyobb mennyiségben a Faktor B volt jelen, ez ugyanis a baktériumos B1 2-termelés alapvegyületeként ismert, mely nukleotid adagolás mellett alakul át teljes értékű B1 2-vitaminná. A Faktor B növekedést fokozó hatása nem minden esetben érvényesül, pl. Lactobacillus leiűhmannii csak Bi2-vitamin jelenlétében nő, Faktor B a vitamint nem helyettesítheti. Kérdéses volt ezért, hogy mesterséges táptalajian szaporított Clavieeps törzsek hogyan reagálnak Faktor B adagolására. A kísérletek eredménye szerint a növekedés fokozódása és az alkaloidszint emelkedés azonos volt, mint hasonló mennyiségű B12-vitamin jelenlétében, a Cleviceps törzsek számára tehát Faktor B jelenléte — a parazita szaporodáshoz hasonlóan — a fermentáció során is fiziológiás jelentőségű és mind a növekedésre, mind az alkaloidtermelésre kedvező hatású. E felismerések alapján tehát a találmány szerinti eljárásiban a Clavieeps törzsek szaprofita, fermentációs tenyésztését növekedést serkentő, anaibólikus anyagok, elsősorban B12 vitaminszerű vegyületek, elsősorban Faktor B jelenlétében' folytatjuk le. Ezeket az anaiBolikus anyagokat a tenyésztés táptalajához adagoljuk, vegyületfajMtól függően 0,01—10,0 gamma/ml mennyiségben. A táptalaj készítésekor az egyéb komponensekhez viszonyítva jelentéktelen mennyiségű adalék nem okoz számítható munka- vagy költségtöbbletet, alacsony koncentrációja folytán nem befolyásolja sem a tenyészet habzását, sem a fermentlé feldolgozhatóságát. A 106—10sszorosára felhíguló adalék kémiai tisztaságával kapcsolatban nincs különleges követelmény, az illető gyártások nyers fázistermiékei jól alkal-10 15 20 25 30 35 40 Í5 50 55 60
