JPH02142800A - 新規な抗生物質メルサシジンおよびその製法 - Google Patents
新規な抗生物質メルサシジンおよびその製法Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
と称する新規な抗生物質、ユバクテリウムバチルス(E
ubacterium Bacillus)菌種Y−8
5,54728(ブタペスト条約の規定によってDSM
4584の番号で西独微生物寄託機関(Deutsc
he Sammlung furMikroorga
nismen)に1988年5月6日に寄託されている
)からのその製法、上記菌種の変異体および突然変異体
および薬剤としてのメルサシジンの使用に関するもので
ある。
容し得る塩および明らがな化学的均等物にも関するもの
である。
fantibiotics IV巻263−424頁の
“環状ペプチド”の節に記載されている。バチルス属か
ら単離された抗生物質も、また、Korzybski
T、 等によって編集された”Antibioti
cs、 origin、 nature and pr
operties”(1978年)■巻1529−20
78頁に記載されている。他の微生物源からのポリペプ
チド抗生物質は、同文献1巻311〜491頁に記載さ
れている。
ジンが上記文献に記載されたすべての環状ポリペプチド
抗生物質と著しく異なってし〜ることを示す。メルサシ
ジンの分子量およびアミノ酸組成を有する化合物は、ケ
ミカルアブストラクツに登録されていない。
キストインドリミテッド培養菌番号Y−85,5472
8) (以下Y−85,54728と称す)は、イン
ド、マハラシュトラ、ムランド(サルトノくン)で得ら
れた土壌試料から単離されモしてノ(チルス菌種と同定
されている。
々な化合物、例えば、トリエチルアミンまたはトリー(
2−ヒドロキシエチル)−アミンのような有機アミン、
ナトリウム、カリウム、マグネシウムおよびカルシウム
のようなアルカリ金属およびアルカリ土類金属、例えば
塩酸、硫酸または燐酸のような無機酸および例えば酢酸
、クエン酸、安息香酸、マレイン酸、7マール酸、酒石
酸またはp−+−ルエンスルホン酸のような有機酸を使
用して一般に知られている方法で形成することができる
。
85、54728ならびにその突然変異体および変異体
から新規な抗生物質であるメルサシジンを製造する方法
に関するものである。
変異体および(または)変異体を炭素および窒素源、無
機栄養価および微量の元素を含有する栄養培地中で好気
性条件下で培養しそして培養ブロスから上記抗生物質を
単離および精製することからなる。
ュクロースまたはグルコースである。
は、酵母エキス、肉エキス、とうもろこし浸出液、カサ
ミノ酸(casamino acid)または例えばア
ンモニウム塩のような無機物質である。とうもろこし浸
出液は、窒素源として特に好適である。可能な無機栄養
塩の例は、燐酸水素ナトリウム、燐酸水素カリウム、塩
化カルシウムまたは硫酸マグネシウムである。可能な微
量の元素の例は、鉄、マンガン、銅または亜鉛の塩また
は他の金属塩である。
℃の間の温度および約6.5〜7.2の間のpo値にお
いて培養される。培養菌y−85、54728は、特に
好適には28°C(±l’o)およびpH7,2で培養
される。
収量で生産される。培養は、特に、好適には振盪フラス
コならびに実験室の醗酵器中で液内培養条件下で66時
間実施される。もし必要であるならば、醗酵器中に泡抑
制剤(例えばバイエルAGからのポリオール、デスモフ
エン0)を使用することができる。培養の進行および本
発明のメルサシジンの形成は、既知の寒天プレート拡散
試験法を使用してスタフイロコツ力スオーレウス209
P、スタフイロコツ力スオーレウスR85およびアルカ
リゲネスフエーカリスに対する培養ブロスの生物活性度
を測定することによって確立することができる〔イギリ
ス、ロンドンのオキソイドリミテッドにより発行された
0xoid Manua[1972年)2版を参照され
たい〕。
を含有する。このものは、遠心分離によって細胞のかた
まりから分離される。メルサシジンは、例えば、ダイア
イオン■)IP−20(日本の三菱化成工業株式会社)
またはアンパライト■XAD−2(R)、XAD−7(
RX40 225X 10−”mの平均孔直径を有する
ポリスチレン、アクリル酸エステルまたはアミンオキシ
ドのマトリックスからなる重合体吸着剤。USAのロー
ム・アンド・ハス社)のような重合体吸着剤上の疎水性
の相互作用クロマトグラフィー処理または酢酸エチルま
たはブタノールのような水と混和しない溶剤による抽出
のようなlまたはそれ以上の既知の方法によって、培養
炉液から単離することができる。好適な方法は、ダイア
イオンHP−20上に吸着させ次に例えばメタノール、
アセトニトリルまたはこれらの溶剤の水性組み合わせ物
のような適当な有機溶剤で化合物を脱着させることから
なる。メタノールは、メルサシジンの溶離に対する溶剤
として好適である。
ンが得られる。更に、精製は、シリカゲル、変性シリカ
ゲル、セルロースまたはセファデックス■LH−20(
スエーデンのファルマシアファインケミカルABによっ
て製造された親油性ゲル濾過材料)のような物質上のク
ロマトグラフィー処理によって達成することができる。
で増加させたアセトニトリル/水混合物を溶離剤として
使用してシリカゲル上で粗製メルサシジンをクロマトグ
ラフィー処理することが、好適な方法である。活性な溶
離液(生物学的試験法によって検出)を、濃縮して半純
粋な化合物を得る。この方法で得られた半純粋な抗生物
質は、更に、例えば、水、MeOH,CHCQs、ヘキ
サンまたはこれらの適当な組み合わせ物のような溶剤を
使用して例えばセファデックス■LH−20のような親
油性ゲルか過材斜上でクロマトグラフィー処理し、適当
な場合は次に活性炭粉末で処理することによって、また
は、例えばMeOH,CH3CN、水またはこれらの適
当な組み合わせ物のような溶剤を使用してシリカゲルカ
ラム上で分取用高圧液体クロマトグラフィー処理するこ
とによって精製することができる。CH,CNおよび水
の混合物(70:30)を使用してオクタデシルトリク
ロロシラン基を有するHPLC物質(例えばUSA、シ
ャントンからの製品であるハイパーシル■のような)を
含有するカラム上で分取用高圧液体クロマトグラフィー
処理することが、好適な方法である。メルサシジンは、
例えば真空蒸留によって有機溶剤を活性溶離液から除去
しそして次に凍結乾燥して水を除去した後に、白色粉末
として得られる。
薬学的組成物に使用するのに適当である。従って、本発
明は、また、慣習的な一般に知られている補助剤および
(または)賦形剤のほかにメルサシジンを含有する薬剤
ならびにそれ自体既知の方法で抗生物質様および(また
は)免疫抑制作用を有する薬剤にメルサシジンを使用す
ることに関するものである。
離のための栄養培地の組成 プロテオースベプトン 20.hK!Sol
1.59MgSO4・7HxO
1,5+? グリセロール lO,0g寒天粉末
15.09ミネラルを除いた水
1a pH6,8 (b)土壌の画線および単離 滅菌し、ミネラルを除いた水90mQを、250rn(
1の三角フラスコ中のムランドのサルトパンで得られた
土壌試料logに加えそしてフラスコを軌道振盪器上で
22orpmで2時間振盪する。次に、この土壌懸濁液
を10から10−5まで段階的に連続希釈する。最終希
釈からの懸濁液1++IQを滅菌したガラス製のベトリ
ープレート(直径6インチ)の中心におきそして次に4
5°Cに冷却された上記の単離培地約50■αを注加し
そしてプレートをはげしく振盪する。土壌懸濁液および
培地の混合物を沈降させそしてそれを28°C(±1℃
)で3日間培養する。ベトリープレートを規則的な間隔
で検査しそして培養菌番号Y−85,54728を生長
微生物から単離する。
地上に維持する。
に分配しそして121°Cで20分滅菌する。試験管を
冷却しそして傾斜位置の状態で固化させる。培養菌Y−
8554728をワイヤーループを使用して寒天斜面培
養基に加えそしてこれらを良好な生長がみられるまで2
8°C(±100)で培養する。よく生長した培養菌を
冷却器中で+8°Cで貯蔵する。
種子培養培地の組成 カサミノ酸 5g とうもろこし浸出液 5g グリセロール 20g ガラクトース 10g ミネラルを除いた水 1Q pH7,2 上記種子培養培地25m12づつを、250111(2
の三角フラスコに分配しそしてオートクレーブ中におい
て121 ’Oで20分加熱する。フラスコを冷却しモ
してそれぞれのフラスコに実施例2からの上述した良く
生長した培養菌の1ループを接種しそして1分画たり2
20の回転でモして28°C(±1℃)で24時間振盪
する。得られた培養溶液を以下に記載するような生産フ
ラスコに接種する種子培養溶液として使用する。
分配しそしてオートクレーブ中において121 ’Oで
20分加熱する。フラスコを冷却しそして上述した種子
培養溶液(1v/v%)で接種する。
cりの温度で66時間軌道振盪器導入実施する。
法で試験するスタフイロコツ力スオーレウス209P、
スタフイロコツ力スオーレウスR85およびアルカリゲ
ネスフエーカリスに対する生物活性のプロフィルによっ
て監視する。収穫後、培養ブロスを遠心分離しそしてメ
ルサシジンを以下に記載するようにして培養か液から単
離しそして精製する。
階1.振盪フラスコ中における種子培養液の製造 滅菌前にpnを6.8に調整した実施例3からの種子培
養培地(100mff)を500wIQの三角フラスコ
に入れる。これを、オートクレーブ中で121 ’C!
で20分滅菌し、冷却しそして実施例2からのよく生長
した培養液の1ループを接種する。フラスコを、1分当
り220回転で軌道フラスコ中で28°C(±1’O)
で24時間培養する。この生長した培養菌を使用して以
下に記載するような小さな醗酵器に接種する。
記載したような)IOQを、泡抑制剤としての0.04
%(V/V)のデスモフエンと一緒に容量15Qのステ
ンレス鋼製の醗酵器に入れ、オートクレーブ中で121
℃で36分滅菌し、冷却しそして無菌の条件下で実施例
4の上記段階1からの4%(v/v)の種子物質を接種
する。次に、培養を、次の条件下で24時間実施する。
速度 150 rpm 通 気 1分当り6Q 24時間後の培養生長物を使用して段階3からの生産培
地に接種する。
した生産培地(実施例3に述べた種子培地に相当する)
100ffおよび0.06%のデスモフエンまたは容
量39012の醗酵器中の培地250Qおよび0.06
%のデスモフエンを、121’cで28分滅菌しそして
段階2からの種子培養液4%を接種する。
125Q(390θの醗酵器に対して)66時間後 抗生物質の生産は1、スタフイロコツ力スオーレウス2
09P、スタフイロコツ力スオーレウスR85およびア
ルカリゲネスフエーカリスに対して試験する活性度のプ
ロフィルによって監視する。収穫後、培養ブロスを遠心
分離しそして抗生物質を以下に記載するように培養が液
から単離しそして精製する。
ら分離する。得られた炉液(pH6,8〜7.0)を、
5QのダイアイオンHP−20カラムを通して通過させ
る。カラムを、はじめにミネラルを除いた水5Nで洗浄
する。次に、それを順次にMeOH中の70%H*0(
40Il) 、MeOH中の50%HzO(5012)
およびMeOH中の30%H,0(5012)で洗浄し
そして水性洗液はすべて捨てる。カラムを、最後に、M
eOH1Oβで溶離する。活性な溶離液を、減圧下で濃
縮して褐色の油状物質を得る。後者を石油エーテル(沸
点40〜60℃)112とともにすりつぶし、濾過、し
そしてか液を捨てる。この操作を粉末が濾過器上の残留
物として残るまで反復する。この方法で粗製のメルサシ
ジンが帯褐色の黄色粉末(129)として得られる。
サイズのガラスカラム中でシリカゲル(200〜300
メツシユ)300g上の中圧液体クロマトグラフィー剋
理に付す。カラムを、CH3CN 1.5ffで洗浄し
そして次に1分当り16+IIQの流速で10%水性C
H,CN(3(1’)および15%水性CHsCN(3
a) テ溶離する。25(1+Qづつのフラクションを
集めそして210nmの波長におけるUV検出によって
および微生物試験法によって検査する。15%濃度の水
性CH、CNの溶離液の6つのフラクション(1,!l
)が、活性である。これを、35°Cで真空濃縮してC
Hs CNを除去しそして次に凍結乾燥して帯黄色粉末
として半純粋の物質2gを得る。
4cII+のサイズのガラスカラム中でシリカゲル(2
00〜300メツシユ)上の中圧液体クロマトグラフィ
ー処理に付す。カラムを、順次に、1分当り30mQの
流速でCH3CN (LD、5%水性CH3CN(I
Q)およびlO%水性CH,CN (4,!l) −r
溶離する。250+a<2づつの7ラクシヨンを集めそ
して210nmにおけるUV検出および微生物試験によ
って検査する。メルサシジンは、lO%濃度の水性CH
、CNによる溶離によって得られる(750mff)。
し次に凍結乾燥して白色または帯内色の粉末としてメル
サシジン593119を得る。
水性CI 、 CNおよび1分当り1.0mQの流速を
使用する4 X250mmのサイズのハイパーシル(1
0μ)カラム上の高圧液体クロマトグラフィー処理によ
って実施される。フラクションは、210 nmにおけ
るUv検出系によって検査する。メルサシジンは、これ
らの条件下において約3.5分の保持時間を有す。適当
なフラクションを集め、35°Cで真空濃縮しそして最
後に凍結乾燥して白色の粉末として抗生物質275mg
を得た。メルサシジンの純度は、4 X 120mmの
サイズのAPSバイバーシル(5μ)、溶離剤としての
CH、CNおよびH,Oの70 : 30の混合物、1
分当り1IlIQの流速、1分当り10mmのチャート
速度、210 nmにおける検出により検査した。高圧
液体クロマトグラムは、第1図に示される通りである。
よび4個の分子内スルフィドブリッジを有するノナデカ
ペプチドからなる新規な化合物である。
のである。
無定形粉末 性 質:環状ポリペプチド 融 点:約240℃(分解) (r): −9,4°(MeOH中c −0,3)分
子式:C8゜Lt。N2゜O!1s4−高分解質量分析
(FAB電離、マトリックス3−ニトロベンジルアルコ
ール)によって確認 −M+H+イオンの測定m/z 1825.785”C
ao ’H+t+ ”N2゜”021 ”34に対する
計算m/z1825.790質量スペクトル(FAB、
マトリックス3−ニトロベンジルアルコール):第2図 ’HNMRスペクトル(270MHz、 CD5OD)
:第3図”CNMRスペクトル(100MHz、 C
D5OH) :第2表第2表:メルサシジンの13CN
MRデータ10.42 15.97 18.51 18.68 19.77 20.13 21.28 22.43 22.43 23.17 23.53 23.58 25.47 25.78 26.00 26.68 化学シフト (CD、O)I中の7%濃度溶液、310 K)C−5
1ie(19) c−4’ 1ie(19) C−43−thio−Abu(2) C−4’ val(11) C−4Val(11) C−43−thio−Abu(4+ 15)C−43−
thio−Abu(13) C−3Cys(1) C−5’ Leu(5) C−5’ Leu(14) C−5Leu(5) C−5Leu(14) C−4Leu(5) C−4Leu(14) C−4Pro(6) C−411e(19) (ppm) 28.17 30.85 32 、54 33.58 35.21 37.14 37.34 39.39 40.93 42.02 42.81 43.38 43.59 44.10 44.62 45.50 48.67 49.46 129.71 130.22 136.96 138.15 166.56 171.16 171.38 171.44 171.62 171.76 171.82 171.84 1?1.86 171.87 172.59 172.74 173.06 173.76 174.00 構造指定 C−3Glu(18) C−3Pro(6) C−3Val(11) C−3Cys(12) C−3Ice(19) c−4Glu(17) c−3Cys(18) c−3Phe(3) C−33−chio−Abu(2) C−3Leu(14) C−3Leu(5) C−2Gly(10) C−2Gly(9) C−33−thio−Abu(4) C−2Gly(7) C−2Gly(8) C−33−thio−Abu(13) C−5Pro(6) C−33−thio−Abu(15) Phe(3) Phe(3) Phe(3) デヒドロ−Ala(16) デヒドロ−Ala(16) lie(19) Gly(10) Cys(18) 3−thio−Abu(4) 3−thio−Abu(15) Gly(9) Leu(5) 3−thio−Abu(13) 3−thio−Abu(2) Gly(8) Leu(14) Gly(7) Cys(12) Val(11) 化学シフト 50.42 52.71 55.25 55.72 56.72 57.42 57.81 58.12 59.07 59.08 59.19 61.60 62.64 63.14 103.84 112.41 127.97 129.56 Leu(14) Leu(5) Cys(18) Cys(12) Glu(17) 3−thio−Abu(15) Phe(3) Cys(1) 3−thio−Abu(2) 3−thio−Abu(4) 3−thio−Abu(13) Pro(6) 11e(19) Val(11) チオビニルアミド(20) デヒドロ−Ala(16) Phe(3) チオビニルアミド(20) 174.25 s C−I Gl
u(17)174.61 s C−
I Cys(1)174.81 s
C−I Phe(3)175.62
C−I Pro(6)181.31
s C−5Glu(17)活性度試験: (a)試験管内におけるメルサシジンの活性炭種々な微
生物の生長の阻止に必要なMIC値としてのメルサシジ
ンの生物学的性質は、第3表に示される通りである。
値(μg/mQ)1、 スタフイロコツ力スオーレウス
209P 0.78〜1.562、 スタフイ
ロコツ力スオーレウスE 88 6.25〜12
.503、 スタフイロコツ力スオーレウス3066
12.50〜25.004、 スタフイロコツ力ス
オーレウス20240 3.12〜6.255、
スタフイロコツカスオーレウス20424 1.5
6〜3.126、 スタフイロコツ力スオーレウス50
3 0.78〜1.56スタフイロコツ力スオー
レウス789 スタフイロコツ力スオーレウス722 スタフイロコツ力スオーレウス5G511スタフイロコ
ツ力スオーレウス20666スタフイロコツカスオーレ
ウスE 712スタフイロコツ力スオーレウス285 スタフイロコツ力スオーレウスR85 スタフイロコツ力スオーレウス710 ミクロコツカスルテウス バチルスサブチリス ストレプトコツ力スフエー力リス Str、 D 21777 S、エビデルミジスF)E S、エビデルミジスMSSE ストレプトコクシーグループA ストレプトコクシーグループB ストレプトコクシーグループC ストレプトコクシーグループG ストレプトコクシーボビス ストレプトコッカスビリダンス 0.78〜1.56 3.12〜6.25 0.39〜0.78 3.12〜6.25 3.12〜6.25 0.78〜1.56 0.39〜0.78 0.39〜0.78 0.0975〜0.195 0.39〜0.78 0.0975〜0.195 1.56〜3.12 0.5〜16.0 0.5〜16.0 0.5〜8.0 1.0〜8.0 2.0〜64 2.0〜8.0 4.0〜32.0 0.5〜32.0 27、 ストレプトコツ力スフエー力リス 6
4.028、ストレプトコッカスニューモニエ−1,0
〜4.029、 コリネバクテリウムJK
2.0〜4.030、 リステリアモノ
シフトゲ不ス 16.0〜64,031、
クロストリジウム菌種 0.5
〜16.032、ペブトストレプトコクシー菌種
0.5〜8.033、 プロピオノバクテリウ
ム属 1.0〜16.0(b)生体内
におけるメルサシジンの活性度メルサシジンは、実験室
マウスの生体内系において良好な活性度を示す。スタフ
イロコツ力スオーレウスSG 511およびS、オー
レウス710(メチシリンに耐性)を使用して実験的に
感染させた実験室マウスに9.37および25.00m
g/Jz9の投与量で皮下的に投与した場合、100%
の割合の治療が達成された。更に、抗生物質の急性毒性
を実験室マウスにおいて試験した。現在まで試験したも
っとも高い濃度である5 00 m g/ k y(皮
下的)の投与量においてさえ、動物の死亡は観察されな
い。
久5G511感染に対するメルサシジンの生体内活性度
使用した接種媒質: 1.75Xlo’ CFU/マウ
スメルサシジン 9.37 6.25 3.12 1.60 0.80 バンコマイシン 18.75 12.5 9.37 6.25 3.12 38/40 (95) 18/27 (67) 3/24 (12) 0/27 (0) 71/71(100) 59/61 (97) 13/44 (29) 2/41 (5) 2.59 5.38 ’7 、20 9.37 バンコマイシンと比較したマウスにおけるS、オーレウ
スE 7100JR3A)に対するメルサシジンの生体
内活性度使用した接種媒質: 5 XIO’ CFU/
マウス(IMLD)メルサシジン バンコマイシン 25.00 12.50 9.37 6.25 12/12(100) 10/16 (63) 4/10 (40) 1/10 (10) 10.81 19.59 37.00 25.00 12.50 6.25 6/6 (100) 14/21 (67) 3/11 (27) 0/11 (0) 18.94 32.01 バンコマイシンと比較したラットにおけるS。
体内活性度 感染投与量:5%ムチン中の2 x 10−” CFU
、皮ふ下に注入 理: 50mg/ 72gX 7日 果:メルサシジンは、細菌数を1.4 処 結 log+oCFU/ m(lまで減少する(コロニー形
成単位)。
。CFU/ranまで減少する(コロニー形成単位)。
ある。これらの塩は、ピリジンの存在下においてメルサ
シジンを相当するアルカリ金属の水酸化物1.0当量で
処理することによって製造することができる。例えば、
メルサシジン(50me)をピリジンl tnQに溶解
し、溶液を0℃に冷却しそして蒸留水3肩Q中のKOH
1,683+l?の溶液を撹拌下で加える。混合物を、
0°Cで1時間撹拌しそして次に凍結乾燥して白色の粉
末としてカリウムメルサシジン49119を得る。この
カリウムメルサシジンは、水1m12に対して160I
IIgまで自由に溶解する。カリウムメルサシジンの試
験管内および生体内抗菌性は、メルサシジンの抗菌性に
匹敵しそして第5表および第6表に示される通りである
。
試験微生物 MIC値(μ9/mの
1、 スタフイロコツ力スオーレウス209P
22、 スタフイロコツ力スオーレウスR852
3、スタフイロコツ力スオーレウス710
14、 スタフイロコッ力スオーレウス3066
105、 スタフイロコツ力スオーレウス25
923 86、 スタフイロコツ力スエピデ
ルミジス32965 67、 スタフイロコツ
力スエピデルミジス823 508、 スタフ
イロコツ力スヘーモリチカス712 109、
スタフイロコツ力スヘーモリチカス809
410、 ストレプトコツ力スホミニスML 22
1011、 ストレプトコツ力スフエー力
リス29212 1512、 ストレプトコッ
力スフエー力リス21777 15第6表 マウスにおけるS、オーレウスおよびストレプト・ピオ
ゲネスA77感染に対するカリウムメルサシジンの生体
内活性度(メチシリン耐性)
図はメルサシジンの質量スペクトルそして第3図はメル
サシジンの’HNMRスペクトルを示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)次の式 I ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) の化合物およびその生理学的に許容し得る 塩。 2)次の式II ▲数式、化学式、表等があります▼(II) の化合物およびその生理学的に許容し得る 塩。 3)ユバクテリウムバチルス菌種Y−85,54728
(DSM4584)、または、その突然変異体および(
または)変異体を、炭素および窒素源、無機栄養塩およ
び微量の元素を含有する栄養培地中において好気性条件
下で培養し、そして従来の方法で培養ブロスから化合物
を単離および精製することからなる請求項1または2記
載の式 I またはIIの化合物の製法。 4)培養を約26〜29℃の温度および約6.5〜7.
2のpHで実施する請求項3記載の方法。 5)培養を28℃(±1℃)および約7.2のpHで実
施する請求項3または4記載の方法。 6)醗酵を60時間より長い時間実施する請求項3〜5
の何れかの項記載の方法。 7)式 I およびIIの化合物をクロマトグラフィー法に
よって精製する請求項3〜6の何れかの項記載の方法。 8)適当な場合は、薬剤の製造に対して慣習的な補助剤
および(または)賦形剤のほかに請求項1または2記載
の化合物を含有する薬 剤。 9)抗生物質様作用を有する薬剤の製造に対する請求項
1または2記載の化合物の使用。 10)バチルス菌種Y−85,54728(DSM45
84)。
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