146263. lajstromszámú szabadalom • Eljárás az I-szpiramicin biokémiai átalakítására II- és III-szpiramicinné
146.263 3 II- és III-*zpiramicin elegyévé fog átalakulni, aszerint, hogy hozzáadunk-e feleslegben valamely propionilező szert vagy sem. Ezekhez a kultúrákhoz természetesen hozzáadhatunk különféle olyan anyagokat is, amelyek acilgyököt képesek szolgáltatni; ez különösen olyan esetekben célszerű, amikor a S. ambofaciens maga nem termel bioszintézis útján elegendő mennyiségű acetilező anyagot. Ilyen esetekben megnövekszik a II-szpiramicinné átalakuló I-szpiramicin mennyisége. Ha az acilező enzimrendszer képezésére szolgáló közegből a kapott S. ambofaciens micéliumot elválasztjuk, akkor sokkal specifikusabban tudjuk irányítani az I-szpiramicin átalakulását. Ilyen esetekben elegendő, ha az elválasztott micéliumhoz az I-szpiramicinen kívül még hozzáadjuk az esetleges aktivátorokat, valamint az acilgyökök szolgáltatására képes anyagokat is. Ez utóbbiak természetétől függően azután Il-szpiramicint vagy Ill-szpiramicint, vagy pedig ezek elegyét kapjuk az I-szpiramicin átalakulásának termékeként. Ez az eljárásmód különösen olyan esetekben előnyös, amikor tisztán Il-szpiramieint kívánunk előállítani, minthogy ez csupán acetilgyököt Szolgáltató anyagok jelenléte és mindenfajta propionilgyököt' szolgáltató anyag kizárása esetén nyerhető, és így ilyenkor elsősorban azoknak a propionilgyököt szolgáltató anyagoknak a kizárására van szükség, amelyek éppen a S. ambofaciens anyagcseréje során keletkezhetnek. A találmány szerinti eljáráshoz acetilezőszerként eeetsav, ecetsavas sók vagy észterek, valamint acetamid alkalmazhatók. Felhasználható azonban ugyanígy bármely olyan vegyület, amely a S. ambofaciens által történő átalakítása után acetilgyököt képes szolgáltatni; ilyenek pl. a vajsav és származékai is. Legkényelmesebben ecetsavat vagy nátriumacetátot alkalmazhatunk az átalakításra szolgáló közegben, 0,1 és 30 g/liter közötti koncentrációban. Propionilezőszerként propionsavat, propionsavas sókat vagy észtereket, propionamidot vagy propanolt alkalmazhatunk. Felhasználhatók erre a célra ugyanígy olyan anyagok is, amelyek a S. ambofaciens anyagcseréje során bekövetkező átalakulásuk után propionilgyököt képesek szolgáltatni; ilyenek pl. a valeriánsav és sói. Egyszerűség kedvéért célszerűen propionsavat vagy propionsavas sókat alkalmazunk az átalakításra szolgáló közegben, 0,1 és 30 g/liter közötti koncentrációban; a • legelőnyösebb koncentráció 2—13 g/liter körül van. Az acilezőszert a szükséghez képest vizes vagy szerves oldószeres, pl. metanolos, etanolos, acetonos, benzoics, éteres vagy diklóretános oldatban adhatjuk a közeghez. Adhatjuk az acilezőszer szükséges mennyiségét több egymást követő adagra felosztva is a közeghez, anélkül, hogy ezzel lényeges mértékben befolyásolnók a kívánt átalakulás lefolyását. Az átalakítandó I-szpiramicin alkalmazható tiszta állapotban vagy II- és III-szpiramicinnel képezett keverékek alakjában, amint azokat a nyers szpiramicin szokásos gyártási eljárása során termékként kapjuk. Alkalmazhatjuk az átalakítandó szpiramicint bázis vagy só alakjában; az átalakító Közeghez való hozzáadása történhet szilárd alakban vagy oldatban. A kényelmes kezelhetőség érdekében célszerű a szpiramicint bázis alakjában alkalmazni, vizes, metanolos, etanolos, éteres, acetonos, benzolos vagy diklóretános oldatban. Ugyanígy alkalmazhatjuk azonban az átalakítandó szpiramicint valamely sója, különösen hidrokloridja, szulfátja, acetátja vagy propionátja alakjában, vizes oldatban. Előnyös, ha az oldott állapotban hozzáadott szpiramicint olyan koncentrációjú oldat alakjában adjuk az átalakításra alkalmazott közeghez, hogy ezzel nem okozzuk annak túlságos mértékű felhígításai,. Az átalakítandó I-szpiramicin végső koncentrációja az átalakító közegben 1 és 50 g/liter között változhat, különösen előnyös azonban, ha ez a honcentráció 5—20 g/liter körül van. A kívánt átalakulás szempontjából nem játszik lényeges szerepet az a körülmény, hogy ezt a koncentrációt az I-szpiramicin egyszerre történő vagy több kisebb adagban való fokozatos beadagolása útján érjük el. Az acilező enzimrendszerrel rendelkező S. ambofaciens kultúra — amint az eddig mondottakból következik — önmagában, esetleg még acilezőszerek hozzáadásával elegendő1 ahhoz, hogy lefolytassuk a jelen találmány tárgyát képező eljárást, az I-szpiramicin enzimatikus átalakítását. Különféle ásványi vagy szerves sók hozzáadása általában nem okoz lényeges változást az átalakításra kerülő I-szpiramicin mennyiségében. Az találtuk azonban, hogy bizonyos anionok és kationok kedvező hatással vannak az I-szpiramicin II-, ill. III-szpiramicinné való átalakítására; ez a kedvező hatás vagy az átalakítás meggyorsításában, vagy pedig az átalakuló szpiramicin mennyiségének megnövelésében nyilvánul meg. Az enzimes átalakulási reakció aktivátoraiként szereplő anionok között elsősorban a klorid-ion említendő meg. Ezt az aniont valamely alkálifém, akláli-földfém vagy egyéb fém kloridja alakjában adhatjuk a közeghez, ügyelni kell azonban arra, hogy az ily módon bevitt fém ne gyakoroljon gátló hatást az enzimes átalakításra. A klorid-ion alakjában a közegbe bevitt klór mennyisége 0,1 és 20 g/liter között, legelőnyösebben 1—3 g/liter körül lehet. Az átalakítási reakciót elősegíteni képes kationok sorában különösen aktívak a magnézium, a vas és a kobalt; különösen ez utóbbi bizonyult az enzimes acilezési reakció kiváló aktivátorának. Ezeket a fémeket klorid, szulfát; nitrát vagy bármilyen egyéb, az enzimes reakciót nem zavaró só alakjában adhatjuk a közeghez. A magnéziumot és a vasat pl. 0,1 és 500 mg/liter koncentrációban adhatjuk az átalakításhoz alkalmazott közeghez; a legelőnyösebb koncentráció 5—10 mg/liter körül van. A kobalt 0,1 és 1000 mg/liter közötti koncentrációban alkalmazható; legelőnyösebb a 10 és 400 mg/liter közötti koncentráció. Az I-szpiramicin II- és III-szpiramicinné való átalakításának a lehető legkedvezőbb körülmények közötti lefolytatása érdekében az acilező enzimrendszert tartalmazó S. ambofaciens kultúrához tehát az átalakítandó I*-szpiramicin mellett még acilezőszereket és aktivátorokat kell adni. Ezeknek a különböző anyagoknak a hozzáadása történhet egyidejűleg, vagy időben elkülönítve is.