176249. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kardenolid-származékok mikrobiológiai átalakításánál a fermentlé szubsztrátum- koncentrációjának növelésére
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1978. X. 30. (GO-1427) 176249 Nemzetközi osztályozás: C 07 J 19/00 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1980. VII. 28. Megjelent: 1981. VI. 30. Feltalálók: Szabadalmas: Albrecht Károly gyógyszerész 37%, dr. Szeleczky Zoltán oki. tanár 22%, Kiss Gyógyszerkutató Intézet, Budapest János vegyészmérnök 15%, Trinn Mária vegyészmérnök 10%, dr. Tömörkény Endre oki. vegyész 6%, dr. Balogh Tibor vegyészmérnök 3%, Ila Lajos vegyészmérnök 3%, Nagy László oki vegyész 2%, Tölgyesi László vegyésztechnikus 2%, Budapest Eljárás kardenolid-származékok mikrobiológiai átalakításánál a fermentlé szubsztrátum-koncentrációjának növelésére 1 2 A találmány tárgya eljárás fermentlé szubsztrátum-koncentrációjának növelésére az I általános képletú - ahol X jelentése hidrogénatom vagy hidroxil-csoport, R jelentése pedig II, III, IV vagy V képletű csoport — kardenolidok mikrobiológiai átalakításé- 5 nál. Ismeretes, hogy a növények extrakciójával nyert kardenolidok egy része fermentációs úton gyógyászatilag hasznosítható szívglükoziddá alakítható át [Nazaki et al.: Agric, and Biol, Chem (Japán) 29, 783 10 (1965), 42/22611 sz., 42/22612 sz., 42/22613 sz., 42/22614 sz. és 42/24498 sz. japán szabadalmi leírások]. Ismert az is, hogy mikrobiológiai átalakítások gazdaságosságát a fermentációs időn és a kitermelésen 15 kívül jelentősen befolyásolja a fermentlé szubsztrátum-koncentrációja. Nem közömbös ugyanis - még általában magas szteroid árak mellett sem — a táptalajok sterilezésének, a fermentlé levegőztetésének, kevertetésének nagy energia szükséglete miatt a 20 térfogategységben átalakítható anyag mennyisége. A koncentráció növelésének sok tényező szab határt. Ezek megkerülésére szolgáló megoldások is különböznek egymástól. Ismeretesek átalakítások, ahol a szubsztrátum gátolja a folyamat előrehaladását. 25 Ilyen esetekben szakaszos vagy folyamatos adagolással biztosítják az enzim zavartalan működését (146 307 és 150 245 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás.) Van olyan mikrobiológiai átalakítás, ahol a magas szubsztrátuin-koncentráció az átalakítást végző 30 enzim kialakulását gátolja, de a már kialakult enzim működését nem. Ezt a felismerést hasznosították a 149 062 számú magyar szabadalmi leírás szerzői. A 153 499 számú magyar szabadalmi leírás szerinti eljárás viszont azoknál a szteroid-átalakításoknál teszi lehetővé magas koncentráció alkalmazását, ahol maga a keletkezett termék gátolja a dehidrogénezést. A találmány célja kardenolidok mikrobiológiai átalakításánál a fermentlé kardenolid-koncentrációjának növelése. Mivel a mikrobiológiai átalakítások szinte kizárólag vizes közegben végbemenő folyamatok, a legtöbb átalakítás közös követelménye, hogy a vízben rosszul oldódó szteroidokat, szívglükozidokat megfelelően eloszlatva juttassák a tenyészethez. Ez általában úgy biztosítható, hogy az anyagot vízzel jól elegyedő szerves oldószerben (pl. acetonban vagy metanolban) oldva adják a fermentléhez. A szerves oldószer azonban a szubsztrátum oldásán kívül a lipoprotein természetű sejtmembránra gyakorolt hatásával nemcsak a szubsztrátum diffúzióját, de a sejtben végbemenő enzimatikus reakciókat is befolyásolhatja. Ezért a glükozid oldáson túl a különböző típusú oldószereknek a mikrobiológiai átalakításra gyakorolt hatását vizsgáltuk. Nem találtunk összefüggést az átalakítás és az alkalmazott oldószer dielektromos állandói között. Vizsgálataink szerint a leggyakrabban használt protikus oldószerek a glükozidokat általában rosszul oldják, a magasabb szubsztrátum-koncentráció eléré-176249
