168313. lajstromszámú szabadalom • Eljárás biotin mikrobiológiai úton történő előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1973. III. "16. (SU-808) Japán elsőbbsége: 1972. VI. 13. (59267/72) 1972. XI. 24.(118454/72) Közzététel napja: 1975. X. 28. Megjelent: 1977. III. 31. 148313 Nemzetközi osztályozás: C 07 D 333/00 C 07 D 235/00 C 07 D 513/02 C 07 B 29/02 Feltalálók: OGINO Shigeo biokémikus, Nishinomiya, FUJIMOTO Shigehisa biokémikus, Takarazuka, WADA Hiroo biokémikus, Takatsuki, TANIGAWA Yukio biokémikus, Toyonaka, Japán Tulajdonos: Sumitomo Chemical Company, Limited, Osaka, Japán Eljárás biotin mikrobiológiai úton történő előállítására 1 A találmány tárgya eljárás az (I) képletű biotin előállítására a (II) képletű cisz-tetrahidro-2-oxo-4-n-pentiltieno(3,4-d)imidazolin oxidálása révén egy mikroorganizmus alkalmazásával. A találmány tárgya részletesebben eljárás biotin előállítására a Pseudomonas mutabilis, Corynebacterium primorioxydans, Arthrobacter paraffineus, Brevibacterium ketoglutamicum, Mycobacterium smegmatis, Nocardia corralina, Candida arborea, Cunninghamella blakesleana, Cladosporium herbarum, (Sbberella fujikuori, Penicillium chrysogenum, Penicillium patulum és Mucor microsporus specieshez tartozó mikroorganizmus törzs tenyésztésével megfelelő tápanyagokat tartalmazó táptalajon és előnyösen aerob feltételek mellett úgy, hogy a mikroorganizmus szaporodásának kezdetekor vagy az után megfelelő koncentrációban a (II) képletű vegyületet a táptalajhoz adagoljuk és a tenyésztést a vegyület biotinná alakulásáig folytatjuk; vagy a (II) képletű vegyületből úgy állítunk elő biotint, hogy előzőleg megfelelő táptalajon és megfelelő mennyiségű (II) képletű vegyület jelenlétében vagy annak hiányában tenyésztett mosott sejteket használunk, majd a biotint a fermentlétől vagy a sejtekkel inkubált folyadéktól elválasztjuk. Biotin bioszintézisével foglalkozik a 3 393 129 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás (amely megfelel a 21756/66. sz. japán szabadalmi leírásnak), valamint T. Tsuboi és munkatársai cikke [Agr. Biol. Chem., 31 1135 (1967)]. Ezek az irodalmi források azonban a biotinnak mikroorganizmusokkal végzett biológiai szintézisével foglalkoznak. Ezzel szemben a találmány szerinti eljárás lényegében nem bioszintézis, hanem mikrobiológiai transzformáció, melyben egy tetszőleges, oxidáló enzimrendszert tar-5 talmazó mikroorganizmus enzimrendszere segítségével termelünk biotint. A fenti eljárások szerint a biotin termelés igen alacsony, például a hivatkozott szabadalmi leírás szerint 2,6 mg/1, illetve 20 mg/l biotinanalóg hatóanyag keverék. A jelen eljárással ugyan-10 akkor 800 mg/l-es biotintermelés érhető el. Ugyancsak lényegesen nehezebb a korábbi eljárásokkal előállított nyers biotin tisztítása. Mint ismeretes, a találmány szerinti eljárással előállított biotin takarmányadalékként és a fermentá-15 ciós iparban is használható. A kiindulási anyagként használt II képletű vegyület új, és például úgy állítható elő, hogy egy III általános képletű N1, N 3 - szubsztituált tetrahidro-tieno-[3,4-d]-imidazolin-2,4-diont CH3 20 CH2 CH 2 CH 2 CH 2 - MgX általános képletű Grignard-vegyülettel reagáltatunk, ahol X halogénatomot jelent, majd a keletkezett megfelelő N1, N 3 -szubsztituált 4-hidroxi4-pentil-tetrahidro-tieno-[-3,4-d]imidazolin-2-ont dehidratálás és hidrogénezés után 25 visszafolyatás közben egy erős savval, például sósavval, hidrogén-bromiddal vagy hidrogén-jodiddal forraljuk. A III általános képletű vegyületek előállítását a 2 489 232 és 2 519 720 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás ismerteti. 30 A találmány szerinti eljárás kivitelezésében a mikro-168313 1
