197941. lajstromszámú szabadalom • Eljárás A42125 jelű antibiotikum előállítására
A találmány tárgya eljárás egy új, A42125 jelzésű antibiotikum fermentációs úton történő előállítására az új Nocardia aerocolonigenes NRRL 18049 törzs tenyésztésével. Az A42125 antibiotikum különlegesen érdekes tulajdonsága, hogy metántermelő mikroorganizmusokkal szemben hat. Minthogy az A42125 antibiotikum a bendőben uralkodó körülményeket modellező kísérletek során csökkentette a metántermelést, az A42125 antibiotikumnak fokoznia kell a kérődzők tápanyaghasznosítását és növekedését. Az A42125 antibiotikumot a Nocardia aerocolonigenes NRRL 18049 süllyesztett, aerob fermentálásával állítjuk elő. A fermentléből az antibiotikumot gyantán történő megkötéssel vonjuk ki, majd a gyantáról poláris szerves oldószerrel oldjuk le. Az A42125 antibiotikum elválasztására és további tisztítására ismert eljárásokat, például ioncserés kromatográfiát, használunk. A mellékelt ábrán bemutatjuk az A42125 antibiotikum kálium-bromidban felvett infravörös spektrumát. Az állatgyógyászatnak állandó igénye van új antibiotikumok iránt. Az antibiotikumok alkalmazásának egyik célja az állatok növekedésének meggyorsítása. A növekedés gyorsítása elérhető a betegségek kivédésével és a tápanyaghasznosítás fokozásával. A kérődzőknél — a szarvasmarháknál és a juhoknál — különösen gazdasági érdek a növekedés gyorsítása. A kérődzők bendőjében élő mikroorganizmusok metabolizálható termékekké, például propionáttá bontják le a szénhidrátokat. Néhány mikroorganizmus azonban e rendszerrel szemben hat. így például a metanogén vagy metántermelő mikroorganizmusok csökkentik a kérődzők tápanyaghasznosítását. Az A42125 antibiotikum különös előnye, hogy gátolja a metánképző mikroorganizmusokat, és ezáltal serkentheti a kérődzők növekedését. Noha a kérődzők emésztőrendszerében a metánképző mikroorganizmusok (archaebacterium) nem kívánatosak, a földi környezet jelentős tényezői, minthogy ezek katalizálják a biohulladék lebontásának végső, metán keletkezését eredményező lépését. Minthogy a metán üzemanyagként alkalmazható, hozzájárulnak az energiaforrások kérdésének megoldásához. A metántermelés és a metánképzést fokozó eljárások ezért nagy jelentőséggel bírnak. A metántermelés fokozásának egyik megközelítése a metanogén rendszer genetikai megváltoztatásának kifejlesztése. Ehhez a munkához elengedhetetlenek a szelektálható tulajdonságok, például antibiotikum rezisztencia megléte. Általában találunk a szelektált mutánsok között olyanokat, melyek rezisztensek arra az antibiotikumra, mely egyébként megöli az illető mikroorganizmust. Sajnos a metanogének rezisztensek legtöbb antibiotikumra. Az a tény, hogy az A42125 antibiotikum gátolja a metánképző mikroorga- 2 nizmusokat, alkalmas lehet szelektálható tulajdonságú mikroorganizmusok kinyerésére és ezáltal a metánképző rendszer genetikai megváltoztatására irányuló munka meggyorsítására. Az A42125 antibiotikum a következő fizikai-kémiai tulajdonságokkal rendelkezik: Állapota: fehér kristályos anyag (vízből kikristályosítva), Op.: 149— 150°C UV: nincs elnyelés IR(KBr): lásd az 1. ábrát; széles csúcs, mely magába foglalja a 3423, 3413, 3409, 3403, 3398, és 3386 cm-1 csúcsokat; 2937, 1720, 1602, 1453, 1408, 1379, 1290, 1192, 1120, 1090, 1064, 971, 870, 830 és 802 cm“1. Titráció (80%-os vizes dimetil-formamidban) : pKa 5,2, 8,7 és 10,5. Molekulatömeg: 2032 (field-deszorpcíós tömegspektrometira alapján). Tapasztalati képlet: C101Hlg4N2O3g Elemanalízis: mért: C: 59,51, H: 9,05, N: 1,44,0:30,08%. Aminosav: nem kimutatott. Oldhatóság: vízben oldható. Bioautogáfia: 0,95n nátrium-szulfáttal és 0,05n nátrium-hidrogén-szulfát — vízzel impregnált Whatman No.l papíron 1,5% nátrium-kloridot tartalmazó 80%-os vizes etanollal futtatva és Micrococcus luteus-szal detektálva, az A42125 antibiotikum Rf értéke: 0,46. A titrációs értékek alapján úgy tűnik, hogy az A42125 antibiotikum egy karboxilcsoporttal, egy amin funkciós csoporttal, egy fenolos csoporttal rendelkezik, melyek sókat képezhetnek. A sóképzést felhasználhatjuk az antibiotikum elválasztására, tisztítására, és felszabadítására. Az A42125 antibiotikumok savaddíciós sói ezért a találmány részét képezik. Különösen hasznosak a gyógyászati szempontból alkalmazható savaddíciós sók. Savaddíciós sókhoz jutunk, ha az antibiotikumot a szokásos reakciókörülmények között szerves vagy szervetlen savakkal, például kénsavval, sósavval, foszforsavval, ecetsavval, borostyánkősavval, citromsavval, tejsávval, maleinsavval, fumársavval, palmitinsavval, kólsavval, pamoinsavval, mucinsavval, D-glutamin-savval, d.-kámforsavval, glutársavval, glikolsavval, ftálsavval, borkősavval, hangyasavval, laurilsavval, sztearinsavval, szalicilsavval, metán-szulfonsavval, benzol-szulfonsavval, szorbinsavval, pikrinsavval benzoesavval, cinnaminsavval, stb. reagáltatjuk. Az állatgyógyászatban rendszerint nincs túl nagy jelentősége, hogy az antibiotikumot milyen formában alkalmazzuk. A legtöbb esetben a beadás után az állatban megváltozik az antibiotikum állapota, ezért általában mindegy, hogy milyen só formájában alkalmazzuk. Hogy milyen sót választunk, azt a gazdasági, kényelmi és toxikológiai szempontok határozzák meg. 2 97941 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65