JPS6366155A - 新規抗生物質ジエタシン類およびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、抗寄生虫剤として有用な新規抗生物質ジェノ
シン類またはその薬学的に許容し得る塩ならびにその製
埠法に関する。

〔従来の技術〕

抗寄生虫剤として、例えば抗生物質では、エバーメ、ク
チン、パロモマイシン、合成剤であるレバミソール、ニ
クロスアミドなどが知られている。

これらは線虫感染症、条虫感染症の治療薬として医薬品
、動物薬として利用され、その効果が認められている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、公知の抗寄生虫剤はいずれも毒性、副作
用および耐性等の問題があり、より毒性の少ない抗寄生
虫剤が望まれている。

かかる実状において、抗寄生虫活性を有する物質を提供
することはヒト、動物の医療上必要なことである。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明者らは、上記の如く問題点を解決すべく、
新規な生理活性物質の探索を目的として種々の土壌から
菌株を分離し、その生産物について研究を続けた結果、
ＫＰ−１９７菌株の培養物中に寄生虫の運動阻止活性を
有する物質が産生されることを見い出した。

次いで、該培養物から寄生虫運動阻止活性を有する物質
を分離、精製した結果、２種の物質が単離され、該物質
の理化学的性質を調べた結果、後述の如く化学的構造を
有するこが判った。このような化学構造を有する物質は
他に見当たらないことから、これらの物質を抗生物質ジ
エタシン（ＪｉｅＬａｃｉｎ　）と総称し、Ｒがイソプ
ロピル基で示される物質をジエタシンＡと称し、Ｒがイ
ソブチル基で示される物質をジエタシンＢと称すること
にした。本発明はかかる知見に基いて完成されたもので
ある。

すなわち、本発明は、式 （式中、Ｒはイソプロピルまたはイソブチル基を示す）
で表わされる物質ジエタシンまたはその薬学的に許容し
得る塩ならびにストレプトミセス属に属し、物質ジエタ
シン（１）を生産する能力を有する微生物を培地に培養
し、培養物中に、該物質ジエタシン〔■〕　（以下単に
ジエタシン類と称することがある）を蓄積させ、これを
採取することを特徴とする物質ジエタシン（１）または
その薬学的に許容し得る塩の製造法を提供するものであ
る。

ジエタシンＡおよびＢの物理学的性状は次の通りである
。

（ｒ）抗寄生虫抗生ｙｒジエタシンＡ （１）白色粉末 （２）元素分析 Ｃ＋　ｓ　Ｈｘ　４　Ｎ　ｚ　０２ 計算値：　Ｃ６９，５７；　Ｈ１１，０４；　Ｎ　９．
０２χ実験値：　Ｃ７０，４０；　Ｈ１１，０９ｉ　Ｎ
　７．６８χ（３）分子量および分子式 ジエタシンＡのマススペクトル上ｍ／ｚ　３１１に（Ｍ
＋Ｈ）十の分子イオンピークが観測され、また高分解能
マススペクトルよりｍ　／　ｚ　２９３に（Ｍ−ＯＨ）
＋のイオンのピークが観測されたことにより分子式をＣ
＋ｅＨ２４Ｎｚ　Ｏｘと決定した。従って、ジエタシン
Ａの分子量は３１０である。

（４）紫外線吸収スペクトル 第１図の通り２２８ｎｍに特徴的な吸収極大を示し、２
５０ｎｍの肩に吸収を示す。

（５）赤外線吸収スペクトル ＫＢｒＢｒ法により測定して赤外線吸収スペクトルは第
２図に示す通りであり、その主な吸収極大の波数は次ぎ
の通りである。

２９５０．２８７０．１７０５．１４７５．１４１５．
１３８０．１２７０．１０９０，９６０（ｃｍ−’） （６）核磁気共鳴スペクトル パリアンＸ　Ｌ　−４００、４００ＭＨ，ＮＭＲスペク
トロメーターを用いて重クロロホルム中で測定した’Ｈ
ＮＭＲスペクトルは第３図の通りである。

（７）呈色反応 アニスアルデヒド−硫酸　　　　陽性 過マンガン酸カリウム　　　　　陽性 硫酸　　　　　　　　　　　　　陽性 ニンヒドリン　　　　　　　　　陽性 ドラーゲンドルフ　　　　　　　陽性 （８）溶剤に対する溶解性 アセトン、酢酸エチル、クロ１」ホルム、ｎ−ヘキサン
、ジメチルスルホキシドに可溶、水、メタノールに不溶
、 （９）化学構造 式（１）においてＲがイソプロピル基として示した構造
は、上記の理化学的性状を公知の類似化合物の物理化学
的性状と比較した結果決定されたものであり、１４−メ
チル−１−ビニルアゾオキジペンタデカン−８−オンで
あると決定された。

（ＩＩ）抗寄生虫抗生物質ジエタシンＢ（１）無色油状 （２）分子量および分子式 ジエタシンＢの高分解能マススペクトルにおいて、工／
土３０７に（Ｍ−ＯＨ）のイオンピークが観測されるこ
とにより分子式をＣ＋　ｑＨｓｂＮｚｏｔと決定した。

従って、ジエタシンＢの分子量は３２４である。

（３）紫外線吸収スペクトル ジエタシンＡに同じ （４）赤外線吸収スペクトル ジエタシンＡに同じ （５）呈色反応 ジエタシンＡに同じ （６）溶剤に対する溶解性 ジエタシンＡに同じ （７）化学構造 ジエタシンＡの構造においてアルキル側鎖の炭素数が異
なる類似物質である。

式（１）においてＲがイソブチル基として示した構造は
、上記の理化学的性状を公知の類似化合物の物理化学的
性状と比較した結果決定されたものであり、Ｉ５−メチ
ル−１−ビニルアゾオキシヘキサデカン−８−オンであ
ると決定された。

本ジエタシンを生産する能力を有する微生物はストレプ
トミセス属に属するが、例えば本発明者らが分離したス
トレプトミセス属に属するＫ　１）　−１９７菌株は、
本発明に最も有効に使用される菌株の一例であって、本
菌株の菌学的性質を示すと次ぎの通りである。

（１）形態的特徴 栄養菌糸は各種寒天培地上でよく発達し、分断は観察さ
れない。気菌糸はスターチ無機塩寒天培地などでわずか
に着生し、白色を呈する。顕微鏡下の観察では、気菌糸
は直線状を呈し、２０ケ以上の胞子の連鎖が認めるれる
。胞子の大きさは、０．７〜１．ＯＸｏ、７μｍで円柱
状である。胞子の表面は平滑である。菌核、胞子のうお
よび遊走子は見出されない。

（ＩＩ）各種培地上での性状 イー・ビー・シャーリング（Ｅ、Ｂ、Ｓｈｉｒｌｉｎｇ
）とデー・ゴツトリーブ（Ｄ、　Ｇｏｔｔｌｉｅｂ）の
方法（インターナショナル・ジャーナル・オン・システ
ィマチイック・バクテリオロジー、１６巻、３１３頁、
１９６６年）によって調べた本生産菌の培養性状を次表
に示す。色調は標準色として、カラー・ハーモニー・マ
ニュアル第４版（コンテナー・コーポレーション・オン
・アメリカ、シカゴ、工９５８年）を用いて決定し、色
票基とともに括弧内にそのコードを併せて記した。以下
は特記しない限り、２７℃、２週間口の各培地における
観察の結果である。

培養性状 （ＩＩＩ）生理学的諸性質 （１）メラニン色素の生成　　　　　　陽性（イ）チロ
シン寒天　　　　　　　陽性（ロ）ペプトン・イースト
鉄寒天　陽性（ハ）グルコース・ペプトン・ゼ ラチン培地（２１〜２３℃）陽性 （ニ）トリプトン・イースト液　　陽性（２）チロシナ
ーゼ反応　　　　　　　陽性（３）硫化水素の生産　　
　　　　　　陰性（４）硝酸塩の還元　　　　　　　　
　陽性（５）ゼラチンの液化（２１〜２３℃）（グルコ
ース・ペプトン・ゼラチン 培地）　　　　　　　　　　　　陽性 （６）スターチの加水分解　　　　　　陽性（７）脱脂
乳の凝固（３７℃）、　　　陰性（８）脱脂乳のペプト
ン化（３７℃）　陽性（９）生育温度範囲　　　　　１
５〜３８℃（１０）炭素源の利用性 （プリーダム・ゴトリープ寒天培地） 利用する；Ｄ−グルコース、　　Ｉ）−フラクト・ス、
マンノース、 やや利用する ；Ｄ−マンニトール、Ｌ−アラビノ ース、Ｄ−キシロース、スフロー ス、 利用しない ；Ｌ−ラムノース、ｉ−イノシトー ル、ラフィノース、メリビオース 、サリシン、 （１１）セルロースの分解　　　　　　　陰性（ＩＶ）
細胞壁組成 細胞壁のジアミノピメリン酸はＬＬ形である。

以上、本菌の菌学的性状を要約すると次の通りである。

細胞壁中のジアミノピメリン酸はＬＬ型である。気菌糸
の形態は直線状で、長い胞子鎖を形成する。胞子の表面
は平滑である。培養状の諸性質としては、栄養菌糸はベ
ージュ系の色調を呈し、気菌糸は白色を呈する。可溶性
色素としては、メラニン色素を生産する。

これらの結果から、本菌株はストレプトミセス属に属す
る菌種であり、プリドハムとトレスナーの分類（バージ
ズ・マニュアル・オン・デターミネーティブ・バタテリ
オロジー、第８版、７４８〜８２９頁、１９７４年）に
よるホワイトシリーズに属する菌種であると考えられる
。

なお、本菌株はストレプトミセス・エスピー・Ｋ　Ｐ　
−１９７（鉦胆ｕ叩ｙ照ｓｐ、　ＫＰ−ＩＱ？　）とし
て、工業技術院微生物研究所に寄託されている（微工研
菌寄第８８８９月）。

本発明においては、先ずストレゾ１マイセス属に属し、
物質ジエタシン（１）を生産する能力を有する微生物を
適当な培地に培養される。培養に使用される微生物の例
としては、」二記の菌株が挙げられるが、その変異株も
ジエタシン類を生産する能力を有する限り、本発明に使
用できる。

培養に使用される微生物は、物質ジエタシンＡおよび物
質ジエタシンＢの両方、一方のみあるいは他方より一方
の方が生産性の高い菌株をジエタシン（１）の製造目的
に応じ適宜選択して使用できる。これらの菌株は適当な
菌株の改良により得ることができる。

上記菌株の変異株もジエタシン類生産能を有する限り本
発明の方法に使用することができる。その他のジエタシ
ン類生産能力を有するストレプトミセス属に属する菌株
も使用するこができる。

培地としては、通常の放線菌の培養に適する炭素源、窒
素源および無機物、さらに必要に応じてその他の栄養物
を程よく含有する合成培地または天然培地を使用するこ
とができる。

培地に使用される炭素源および窒素源は、使用菌株の利
用可能なものならばいずれの種類でもよい。すなわち炭
素源としては、たとえばグルコース、グリセロール、フ
ラクトース、マルトース、マンニット、キシロース、ガ
ラクトース、リポース、澱粉またはその加水分解物等の
種々の炭水化物が使用できる。その濃度は通常、培地に
対して０．１〜５％が好ましい。またグルコン酸、ピル
ビン酸、乳酸、酢酸等の各種有機酸、グリシン、グルタ
ミン酸、アラニン等の各種アミノ酸、さらにはメタノー
ル、エタノール等のアルコール類やノルマルパラフィン
等各種の非芳香属系炭化水素、あるいは植物もしくは動
物性の各種油脂等も使用可能である。

窒素源としては、たとえばアンモニア、塩化アンモニウ
ム、燐酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、硝酸アンモ
ニウム等の各種の無機酸あるいは有機酸のアンモニウム
塩類、尿素、ペプトン、ＮＺ−アミン、肉エキス、酵母
エキス、乾燥酵母、コーンスチーブリカー、カゼイン加
水分解物、フィツシュミールあるいはその消化物、大豆
粉あるいはその消化物、脱脂大豆あるいはその消化物、
加水分解物等の含窒素有機物質、さらにはグリシン、グ
ルタミン酸、アラニン等の各種アミノ酸が使用可能であ
る。

無機物としては、例えば各種燐酸塩、硫酸マグネシウム
、食塩等、さらに微量の重金属塩が使用される。

また栄養要求性を示す変異株を用いる場合には、当然そ
の栄養要求を満足させる物質を培地に加えなければなら
ないが、この種の栄養素は、天然物を含む培地を使用す
る場合にはとくに添加を必要としない場合がある。

培養は、通常振とうまたは通気攪拌培養などの好気的条
件下で行われる。実用的には、深部通気攪拌培養が好ま
しい。培地のｐＨはたとえば５．０〜８．０であるが、
中性付近が好ましい。培養温度は例えば２０〜４０℃で
あるが、通常はたとえば２６〜３２℃（好ましくは２７
℃付近）とする。培養時間は液体培養の場合、通常３〜
６日培養を行い培養物中のジェノシン類蓄積量が最大に
達した時に培養を終了する。これらの培地組成、培地の
液性、培養温度、攪拌速度、通気量等の培養条件は使用
する菌株の種類や外部の条件等に応じて適宜調節、選択
される。液体培養において発泡があるときは、例えばシ
リコン脂、植物油、界面活性剤などの消泡剤が適宜使用
される。

このようにして得られた培養物中に蓄積された本ジエタ
シン類は、通常は培養濾液中に生成される。

培養濾液からジェノシン類を採取するには、通常微生物
の培養物から代謝物を採取するのに用いられる手段が単
独あるいは任意の順序に組み合わせて、または反復して
用いられる。ずなわら例えば、濾過、遠心分離、透析、
？Ｊｌ縮、乾燥、凍結、吸着、脱着、各種溶媒に対する
溶解度の差を利用する方法（例えば、沈澱、結晶化、再
結晶、転溶、向流分配等）、クロマトグラフィー等の手
段が用いられる。

ジェノシン類は、主として培養濾液に化成蓄積されるの
で、本化合物を分離採取するには、培養液から菌体を除
去した培養濾液から採取すればよい。

培養液から本杭生物質ジェノシン類を採取するには、培
養濾液を酢酸エチル等の非親水性有機溶媒で抽出するか
、あるいは培養濾液を活性炭、アルミナ、多孔性合成高
分子樹脂、イオン交換樹脂等に吸着させ、酢酸エチルな
どの溶出溶媒で溶出し、得られた抽出液または溶出液を
減圧濃縮後、ヘキサンなどの有機溶媒を加えて抽出すれ
ばよい。

得られた粗物質は、さらに脂溶性物質の精製に通常用い
られる公知の方法、例えば、シリカゲル、アルミナなど
の担体を用いるカラムクロマトグラフィーにより精製す
ることができる。

本化合物の薬学的に許容し得る塩としては、例えば塩酸
塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、炭酸塩、酒石酸塩、ク
エン酸塩およびコハク酸塩等の塩を常法によって製造す
ることができる。この種の製法は周知であるからその説
明は省略する。

〔発明の効果〕

次に本ジエタシン類の抗寄生虫活性および毒性について
述べる。

マツの木に寄生するマツノザイセンチュウ（Ｂｕｒｓａ
ｐｈｅｌｅｎｃｈｕｓ　１１ｇｎ１ｃｏｌｕｓ）を用い
、木材らの方法〔＾ｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　Ｂｉｏｌｏ
ｇｉｃａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　４５　＋２４９　（
１９８１））に準じて運動阻止活性により判定した。

その結果、ジエタシンＡの線虫に対する致死率（％）は
２５０ｎｇ／ｍｊ＋で１００％、１２５ｎｇ　／　ｍ　
ｊ！で９９％、６３ｎｇ／ｍｊ！で８６％であった。ジ
エタシンＢの線虫に対する致死率（％）は２５０ｎｇ／
ｍＡ’で１００％、１２５ｎｇ／ｍｌで９３％、６３ｎ
ｇ／ｍ１の濃度で８０％であった。既知の抗寄生虫剤で
あるエバーメクチンＢ１、のマツノザイセンチュウに対
する活性を上記と同様の方法で測定した結果、エバーメ
クチンＢ１ｍ０線虫に対する致死率（％）は２．５μｇ
　／　ｍ　ｌで１００％、１．２５／ｊ　ｇ　／ｍ　１
の濃度で６４％であった。

マウスを供試動物とした急性毒性試験でジェタシンＡを
腹腔内に投与した場合、１０ｍｇ／ｋｇ投与においても
致死するに至らなかった。

既知の抗寄生虫剤であるエバーメクチンＢＩＢについて
も同様の投与試験を行った結果、ｌ　Ｏｍｇ／ｋｇ投与
でマウスを死に至らしめた。

本ジエタシン類がエバーメクチンに比べ低毒性であり、
さらにマツノザイセンチュウに対して低濃度で抗寄生虫
活性を有することから、動物や植物の寄生虫感染症の治
療薬として優れた治療効果を示すものと期待される。

本発明の新規ジェノシン類はヒトおよび動物または植物
の抗寄生虫剤として存用である。

〔実施例〕

以下に本発明を実施例により説明するが、これにより限
定されるものではない。

５００ｍｊ！容坂ロフラスコに、グルコース０．１％、
馬鈴薯デンプン２．４％、ペプトン０．５％、肉エキス
０．３％、酵母エキス０．５％、炭酸カルジム０．４％
、を含む液体培地（ｐＨ７，０）１００　ｍ　Ａを分注
し、１２１℃で１５分間蒸気滅菌し、これにグリセロー
ル１．０％、リンゴ酸カルシウム１．０％、塩化アンモ
ン０．０５　　％、リン酸二カリウム０．０５　　％、
酵母エキス０．１％に寒天１．５％を含む寒天斜面培地
上で２７℃で培養したＫＰ−１９７株の斜面培養から１
白金耳ずつ接種し、回転式振とう機を用い２７℃で３日
間振とう培養し、種母を得た。

３０１容ジヤー・ファーメンタ−２基にグリセロール２
．０％、キナ粉２．θ％、ＮａＣｊ２０．３％、シトル
リン０．０１％、塩化コバル）０．００２％を含む液体
培地（ｐ　Ｈ７，０）　１５　ｐ、をそれぞれ仕込み、
１２１℃で３０分間蒸気滅菌した。これに上記の種母６
本分をそれぞれ移植し、攪拌速度２５　Ｏｒ、ｐ。

ｍ通気量１５ρ／分条件下で２７℃で１２（）時間通気
攪拌培養した。

培養液をシャープレス型遠心分離機で遠心分離（１０，
００Ｏｒ、　ｐ、　ｍ）　シて菌体と培養液上清に分別
した。

得られた培養液上端層３０ｎを６Ｎ塩酸でｐ１１３．０
とし、遠心機で遠心分離（１０，００（］　ｒ、　ｐ　
、　ｍ）し、沈澱物を得た。この沈澱物に５０％アセト
ン水１５１を加え、攪拌抽出しこれを濾別してアセトン
抽出液を得た。この抽出液を減圧ド水溶液６１まで濃縮
した。濃縮後に酢酸エチル３７！を加え、振とう抽出す
る操作を２回行った。ｉｚｔられた酢酸エチル抽出液を
減圧下で乾固し、油状１’ｌ＋物質を得た。この濃縮物
にヘキサン２５　［）　＋ｎ　ｎを加え、抽出する操作
を２回行った。得られたヘキサン抽出液を減圧下で濃縮
して粗製物４１Ｋを得た。これをシリカゲルカラム（メ
ルク社製、ＡｒＬ７７３４．１６０ｇ）にチャージし、
ヘキリ゛ン、酢酸エチル（３０：１）にて溶出した。各
フラクションを７ツノザイセンチュウを用いる生物検定
法によって追跡し、活性フラクションを集め、減圧濃縮
し、粗物質３０ｍｇを得た。これをできるだけ少量のク
ロロホルムに溶解し、２０分の１量ずつを高速液体クロ
マトグラフィー用分取逆相カラム（山村化学研究断裂、
ＡＭ３２４　（ＯＤＳ）　　；１ｏｘ３００ｍｍ）にチ
ャージし、６０％アセトニトリル水にて流速２ｍ１／ｍ
ｉｎで溶出した。

保持時間１８．５分と１９．６分の各々のピークを示す
活性フラクションを集め減圧乾固し１、各々ジエクシン
Ａ７ＪｍｇおよびジエタシンＢ５ｍｇを得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は抗生物質ジエクシンＡの紫外線吸収スペクトル
（シクロヘキサンで測定）、第２図は該抗生物質の赤外
線吸収スペクトル（ＫＢｒで測定）、第３図は該抗生物
質のプロトン核磁気共鳴スペクトル（重クロロホルムで
測定）を示す。 第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒはイソプロピルまたはイソブチル基を示す） で示される物質ジエタシン類およびその薬学的に許容し
   得る塩。
2. （２）ストレプトミセス属に属し、かつ式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒはイソプロピルまたはイソブチル基を示す）
   で示される物質ジエタシンを生産する能力を有する微生
   物を培地に培養し、培養物中に上記化合物を蓄積させ、
   これを採取することを特徴とする物質ジエタシン類の製
   造法。