165957. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 7-(D-5-amino-5-karboxivaleramido)-3-(karbamoiloximetil)-7-metoxi-3-cefém-4-karbonsav előállítására fermentációval
3 165957 4 adalékanyagokkal, amelyek lényegében szén-, nitrogén- vagy szervetlen só-forrásként szolgáltak. Azonban, mivel az adalékanyagok hatása az antibiotikum-kitermelésre függ az előállítandó antibiotikumtól, és az alkalmazott mikroorganizmus- 5 tói, sohasem lehet előre megjósolni, melyik anyag — ha egyáltalán találunk ilyen anyagot — fogja megnövelni adott esetben az antibiotikum-kitermelést. A találmány szerinti eljárás értelmében az I képletű 7-(D-5-amino-5-karboxivaleramido)-3-(karbamoiloximetil)-7-metoxi-3-cefem-4-karbonsavat oly módon állítjuk elő, hogy Streptomyces lactamdurans (NRRL 3802) vagy Streptomyces clavuli- 15 gerus (NRRL 3585) mikroorganizmus törzseket aerób körülmények között olyan tápközegben tenyésztünk, amely adalékanyagokként nátriumtioszulfátot, nátriumditionitet vagy a-aminoadipinsavat, vagy ezek kombinációit tartalmazza. Az 20 adalékanyagok hatására megnövekszik az antibiotikum koncentráció a ferment lében. Az adalékanyagok hatásának meghatározása céljából szintetikus tápközegben (ez glükózt, gluta- 25 minsav-mononátriumot és kis mennyiségű egyéb anyagokat tartalmazott) tenyésztettünk Streptomyces lactamduranst, és a tápközeghez nátriumszulfátot, nátriumditionitet vagy a-aminoadipinsavat vagy ezek kombinációit adtuk. A kontroll 30 nem tartalmazott adalékanyagot. E kísérletek szerint az a-aminoadipinsavnak egyedül csak igen csekély volt a hatása, de nátriumtioszulfáttal kombinálva a hatás nagyobbnak bizonyult, mint nátriumtioszulfáttal egyedül végzett kísérlet. A 35 ferment lében az antibiotikum maximális koncentrációi az alábbiak voltak: Kontroll 43 Mg/ml Nátriumditionit 56 Mg/ml 40 Nátriumtioszulfát 84 Mg/ml Nátriumtioszulfát+ a-aminoadipinsav 120 Mg/ml A táblázat adatai bizonyítják, hogy Strepto- 45 myces lactamdurans mikroorganizmus törzset alkalmazva az antibiotikum-termelés a szintetikus közegben adalékanyagok segítségével mintegy háromszorosára növelhető. 50 Ha a Streptomyces lactamdurans mikroorganizmus törzset „komplex szerves közegben" [amely eredeti szárított élesztőt, desztillációs maradékot, glicint, L-fenilalanint, kukoricakeményítőt és Mobil Par-S habzásgátlót (Mobil Oil Company, 55 New York) tartalmaz] tenyésztünk, akkor a nátriumtioszulfát-adalékanyag az antibiotikum-koncentrációt 183 jug/mel-ről (kontroll) 256 Mg/ml-re növelte. Legjobb eredményeket akkor kaptunk, ha a nátriumtioszulfátot a fermentáció kezdetét kö- 60 vető 24 óra múlva adtuk hozzá. Ha Streptomyces clavuligerus mikroorganizmus törzset tenyésztettünk „komplex szerves közegben" (amely keményítőt, desztillációs maradékot, szójabablisztet, glicerint, hidrolizált kazeint 65 és vas(II)szulfátot tartalmaz), úgy az antifeiotikum-koncentráció-maximumok a ferment lében a következőképpen alakultak: Kontroll 891 Mg/ml Nátriumtioszulfát 1291 Mg/ml Nátriumtioszulfát+ a-aminoadipinsav 1195 Mg/ml Az antibiotikum-termelés akkor is megnövekedett, ha csak a-amino-adipinsavat vagy csak nátriumtioszulfátot adagoltunk, a kontrollhoz képest. Az antibiotikum a megfelelő vizes tápanyag aerób fermentálása közben, ellenőrzött körülmények között termelődik. Egyéb antibiotikumok gyártásához használt vizes tápközegek megfelelnek a célra. Az ilyen közegek olyan szén- és nitrogénforrást tartalmaznak, melyeket a mikroorganizmus asszimilálni képes, tartalmaznak még szervetlen sókat is. Ezen kívül a fermentáló közegekben a mikroorganizmus szaporodásához szükséges fémnyomok is vannak. E fémnyomok szennyezések formájában kerülnek az egyéb alkotórészek velejáróiként a közegbe. Asszimilálható szénforrásként a tápközegben általában szénhidrátok, mint cukrok, például szacharóz, maltóz, fruktóz, laktóz és hasonlók, keményítők, mint gabonakeményítők, például zab- és rozs-, továbbá kukoricakeményítő, kukoricaliszt és hasonlók használhatók egyedül vagy egymással kombinálva. A közegben használt szénhidrát-forrás vagy -források pontos mennyisége részben a tápközeg egyéb összetevőitől függ. Ugy találtuk azonban, hogy a tápközeg súlyára számított 1—6% körüli szénhidrátmennyiség elegendő. A tápközegben egyedüli szénforrás vagy több szénforrás kombinálva is használható. Megfelelő nitrogénforrásként szolgál számos fehérje anyag, mint a kazein-hidrolizátum, a szójababliszt, a kukoricalekvár, a desztillációs maradékok, élesztőtermékek, paradicsompüré és hasonlók, A különböző nitrogénforrásokat használhatjuk önmagukban vagy egymással kombinálva a vizes közeg súlyára számított 0,2-6% mennyiségben. A fermentálást 20-37 C° hőmérséklethatárok között végezzük, optimális eredmények elérésére azonban a fermentálást előnyös 24—32 C° között végezni. A Streptomyces tenyészetek szaporodásához és az antibiotikum termeléséhez alkalmas tápközeg pH-jának 6,0—8,0 körüli értéktartományban kell lennie. Az I. képletű 7-(D-5-amino-5-karboxivaleramido)-3-(karbamoiloximetil)-7-metoxi-3-cefém4-karbonsavat az előbbiekben ismertetett aerób fermentálás alatt az említett vegyület termelésére képes Streptomyces lactamdurans és Streptomyces clavuligerus törzsek termelik. Például ilyen törzsek vannak tartós letétben a Northern Utilization Research and Development Branch of the U. S. Department of Agriculture, Peoria, Illinois, tenyészet - gyűjteményében NRRL 3802, illetve NRRL 3585 nyilvántartási számon. Az I. képletű 2