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自干生物質(zhì)制備啶南平的制作方法

文檔序號:9382593閱讀:389來源:國知局
自干生物質(zhì)制備啶南平的制作方法
【專利說明】自干生物質(zhì)制備卩疋南平
[0001] 本申請主張2013年3月28日申請的EP 13161548. 6的優(yōu)先權(quán),該案以其全文引 用方式并入本文中。 發(fā)明領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及制備啶南平(pyripyropene)生產(chǎn)者生物體的干生物質(zhì)的方法、自該 干生物質(zhì)獲得啶南平的方法,及關(guān)于自干生物質(zhì)所得的啶南平制備式III和/或式IV和/ 或式V化合物的方法。本發(fā)明實際上進(jìn)一步關(guān)于干生物質(zhì)本身、及使用該干生物質(zhì)以獲得 用于制備式III和/或式IV和/或式V化合物的啶南平的方法,包括使用該干生物質(zhì)以獲 得啶南平或式III和/或式IV和/或式V化合物來制備包含該化合物的害蟲控制組合物, 特別是殺昆蟲劑的方法。
[0003] 發(fā)明背景
[0004] 啶南平是一組自然生成的化合物,該化合物由微生物及尤其由若干種絲狀真 菌以二次代謝產(chǎn)物形式所產(chǎn)生。該化合物群組已受到注意,此乃因為其顯示針對大鼠 肝臟微粒體中AcyI-CoA膽固醇酰基轉(zhuǎn)移酶(ACAT)具有極強效的抑制作用(Journal of Antibiotics (1996),49 (3),292-298)并針對于若干種昆蟲(例如,針對于棉鈴蟲 (Helicoverpa armigera)幼蟲(Applied and Environmental Microbiology(1995), 61(12),4429_44 35)、小菜蛾(Diamondback moth)幼蟲(W〇2〇04/〇6〇〇65)、黃粉蟲 (Tenebrio molitor) (W02004/060065)及蚜蟲(aphids) (W02006/129714))具有殺昆蟲活 性。
[0005] 迄今為止,啶南平的化學(xué)合成仍非常困難,因此大比例的啶南平仍舊通過微生物 發(fā)酵作用加以制備。具有可制備啶南平的能力的微生物為(例如)奠生青霉(Penicillium coprobium)PF_1169菌株(Journal of Technical Disclosure第500997/2008號)、熏 煙曲霉(Aspergillus fumigatus)IF〇-1289菌株(日本專利公開公開案第360895/1992 號)、網(wǎng)狀抱正青霉(Eupenicillium reticulosporum)NRRL_3446菌株(Applied and Environmental Microbiology(1995),61(12),4429-4435)、灰黃青霉(Penicillium griseofulvum)F1959菌株(W02004/060065)、以及熏煙曲霉(Aspergillus fumigatus) F01289及其突變體熏煙曲霉F01289-2501。極普遍地,在該微生物中(例如熏煙曲霉F01289 及其突變體熏煙曲霉F01289-2501)不僅會產(chǎn)生一種而是會產(chǎn)生在其側(cè)鏈結(jié)構(gòu)具有差異性 的若干種不同的啶南平(Journal of Antibiotics (1996),49 (3),292-298)。
[0006] 在啶南平領(lǐng)域的研究不僅可識別出產(chǎn)生啶南平的微生物及不同種類的自然生成 的啶南平,而且可提供數(shù)目龐大的通過化學(xué)修飾自然生成的啶南平制得的啶南平衍生物。 該衍生物及其制備方法的實例公開于EP1889540、EP2119361、EP2186815及EP2426124中。
[0007] 獲得全部可能的該受關(guān)注天然化合物群組及其衍生物需要利用有效大規(guī)模的制 備啶南平的方法。然而,經(jīng)由微生物的發(fā)酵作用產(chǎn)生啶南平及其經(jīng)由從所制得的生物質(zhì)萃 取的收集物仍舊存在技術(shù)性問題,且在處理及所制得生物質(zhì)的儲藏會引起和/或與在從生 物質(zhì)萃取啶南平期間及之后的大體積的處理相關(guān)的高成本問題。尤為重要的技術(shù)性問題為 (例如)欠缺長期儲藏所制得生物質(zhì)的方法及從大體積生物質(zhì)中萃取出啶南平期間所出現(xiàn) 的尚過濾阻力。
[0008] 本發(fā)明部分上基于與自未經(jīng)干燥的物質(zhì)的萃取相比,可自干生物質(zhì)分離啶南平而 不會對萃取的啶南平的產(chǎn)率造成負(fù)面影響的發(fā)現(xiàn)。同時地,干生物質(zhì)的產(chǎn)生及其于萃取啶 南平的使用在儲藏生物質(zhì)期間顯著地增強穩(wěn)定性,減小經(jīng)處理的體積,在萃取啶南平中獲 致低過濾阻力及在萃取之后獲得較高濃度的啶南平。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明包括一種獲得至少一種啶南平的方法,該方法包括以下步驟:
[0010] a)將啶南平生產(chǎn)者生物體于培養(yǎng)條件下培養(yǎng)在培養(yǎng)液中,其中可制得至少一種啶 南平,
[0011] b)自步驟a)中所獲得生物質(zhì)的至少一部分制備干生物質(zhì),
[0012] c)自步驟b)中所制得的該干生物質(zhì)獲得至少一種啶南平。
[0013] 該方法包括其中步驟b)中所制得的該干生物質(zhì)直接通過噴霧干燥包含生物質(zhì)的 培養(yǎng)液制得,或通過干燥自培養(yǎng)液獲得的濕生物質(zhì)制得的步驟。
[0014] 該濕生物質(zhì)可自培養(yǎng)液通過以下獲得:
[0015] a)過濾和/或離心,或
[0016] b)過濾和施加機械壓力,或
[0017] c)過濾和/或離心及施加機械壓力。
[0018] 該濕生物質(zhì)可進(jìn)一步進(jìn)行以下操作:
[0019] a)再懸浮于再懸浮培養(yǎng)基中,
[0020] b)均質(zhì)化,其可具有以下:
[0021] c)小于5g/l的葡萄糖含量,可具有以下:
[0022] d)介于大于15%至小于90%之間的水含量,或可具有以下:
[0023] e)該特征a)至d)中的至少兩個特征的組合。
[0024] 上述方法可進(jìn)一步包括其中干生物質(zhì)通過在噴霧干燥器、磨漿式干燥器、快速干 燥器、流化床干燥器、或旋轉(zhuǎn)干燥器中干燥制得的步驟。優(yōu)選地,干生物質(zhì)通過在噴霧干燥 器或磨漿式干燥器中干燥制得。制得并用于上述方法中的干生物質(zhì)可在獲得啶南平之前儲 藏約5小時、或長達(dá)數(shù)年。此外,上文提及的干生物質(zhì)優(yōu)選具有小于10%的殘余水含量。于 本發(fā)明的一個實施方案中,干生物質(zhì)占具有介于〇. Olmm至5mm之間的粒徑的顆粒80%以 上。
[0025] 優(yōu)選地,制得并用于上述方法中的干燥物質(zhì)包含培養(yǎng)啶南平生產(chǎn)者生物體期間所 制得啶南平的至少95% (即,包含于在啶南平生產(chǎn)者生物體發(fā)酵后自培養(yǎng)液所收獲濕生物 質(zhì)中的啶南平的量)。優(yōu)選地,啶南平生產(chǎn)者生物體屬于青霉屬、正青霉屬、或曲霉屬,甚至 更優(yōu)選地,啶南平生產(chǎn)者生物體選自糞生青霉、灰黃青霉、網(wǎng)狀孢正青霉和熏煙曲霉。最優(yōu) 選地,啶南平生產(chǎn)者生物體為糞生青霉。
[0026] 上述方法通常包括其中啶南平自干生物質(zhì)通過萃取、優(yōu)選藉以選自甲醇、甲苯和 乙苯的溶劑(或為其中至少兩者的混合物)萃取獲得的步驟。于本發(fā)明的一個實施方案中, 上述方法包括自干生物質(zhì)萃取至少一種啶南平及通過其中過濾阻力優(yōu)選低于5*10 13mPas/ m2的過濾將用于萃取的溶劑與萃取的生物質(zhì)分離的步驟。
[0027] 上述方法也可包括制備至少一種式III、式IV或式V化合物的步驟,其中至少一種 啶南平通過上述方法獲得,及用于制備至少一種式III、式IV或式V化合物。該方法可進(jìn)一 步包括獲得或純化式III、式IV或式V化合物的步驟,該化合物可進(jìn)一步用于制備害蟲控制 組合物,優(yōu)選殺昆蟲劑。
[0028] 本發(fā)明的另一個實施方案為啶南平生產(chǎn)者生物體的干生物質(zhì),其包含至少一種啶 南平且具有小于10%的水含量,或具有介于0.0 lmm至5mm之間的粒徑,或具有小于10%的 水含量及介于〇. 〇 Imm至5_之間的粒徑。干生物質(zhì)優(yōu)選衍生自選自糞生青霉、灰黃青霉、網(wǎng) 狀孢正青霉和熏煙曲霉的啶南平生產(chǎn)者生物體,甚至更優(yōu)選地,干生物質(zhì)衍生自糞生青霉。
[0029] 本發(fā)明的另一個實施方案為一種獲得至少一種式I化合物、或自啶南平生產(chǎn)者生 物體的干生物質(zhì)制備至少一種式III、式IV或式V化合物的方法,該干生物質(zhì)包含至少一種 啶南平且具有小于10%的水含量,或具有介于0.0 lmm至5mm之間的粒徑,或具有小于10% 的水含量及介于0? Olmm至5mm之間的粒徑。干生物質(zhì)優(yōu)選衍生自選自奠生青霉、灰黃青 霉、網(wǎng)狀孢正青霉和熏煙曲霉的啶南平生產(chǎn)者生物體,甚至更優(yōu)選地,干生物質(zhì)衍生自糞生 青霉。優(yōu)選地,該方法為其中獲得式II化合物的方法。于另一個實施方案中,獲得的式II 化合物用于制備至少一種式III、式IV或式V化合物,優(yōu)選用于制備式V的化合物。該方 法可甚至包括另一個其中于該方法中制得的至少一種式III、式IV或式V化合物,優(yōu)選式V 的化合物進(jìn)一步用于制備包含至少一種式III、式IV或式V化合物的害蟲控制組合物的步 驟。優(yōu)選地,該害蟲控制組合物為殺昆蟲劑。
[0030] 本發(fā)明實際上進(jìn)一步包括一種以包含至少一種啶南平且具有小于10%的水含量、 或具有介于〇.Olmm至5mm之間的粒徑、或具有小于10%的水含量及介于0.0 lmm至5mm之 間的粒徑的啶南平生產(chǎn)者生物體干生物質(zhì)在獲得至少一種式I化合物中的用途。干生物質(zhì) 優(yōu)選衍生自選自糞生青霉、灰黃青霉、網(wǎng)狀孢正青霉和熏煙曲霉的啶南平生產(chǎn)者生物體,甚 至更優(yōu)選地,干生物質(zhì)衍生自糞生青霉。優(yōu)選地,干生物質(zhì)用于獲得式II的化合物。
[0031] 本發(fā)明還包括一種以包含至少一種啶南平且具有小于10 %的水含量、或具有介于0? Olmm至5mm之間的粒徑、或具有小于10%的水含量及介于0? Olmm至5mm之間的粒徑的 啶南平生產(chǎn)者生物體干生物質(zhì)在制備至少一種式III、式IV或式V化合物的方法中的用途。 干生物質(zhì)優(yōu)選衍生自選自糞生青霉、灰黃青霉、網(wǎng)狀孢正青霉和熏煙曲霉的啶南平生產(chǎn)者 生物體,甚至更優(yōu)選地,干生物質(zhì)衍生自糞生青霉。
[0032] 附圖簡述
[0033] 圖1繪示用于實施例I及II中的磨漿式干燥器的示意圖。
[0034] 該制程以供給濕生物質(zhì)(濕進(jìn)料)至圖1左側(cè)上的容器中開始。該容器提供有通 過位于容器底部處的馬達(dá)(M)驅(qū)動的轉(zhuǎn)子,以在通過馬達(dá)(M)電動螺桿饋送濕生物質(zhì)至磨 漿式干燥器之前將其均質(zhì)化。描繪于圖1左中側(cè)的磨漿式干燥器也在磨漿式干燥器的底部 三分之一之處提供有許多轉(zhuǎn)子刀。該轉(zhuǎn)子刀通過在磨漿式干燥器的底部之處的馬達(dá)(M)供 電。磨漿式干燥器也在其體積的底部三分之一之處提供有熱空氣供應(yīng)源??諝饬髅枥L于圖 1右下中側(cè)及其特征為用于加熱空氣的裝置的流動控制(FC)、及調(diào)節(jié)加熱裝置的功率以提 供具有預(yù)定入口溫度的空氣的溫度控制(TC)。提供至磨漿式干燥器的底部三分之一之處 的熱空氣與通過螺旋所提供的濕生物質(zhì)混合及通過接近濕生物質(zhì)的進(jìn)料之處旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子 刀均質(zhì)化。此組合的結(jié)果為:濕生物質(zhì)通過熱空氣的旋渦卷帶至將其干燥的磨漿式干燥器 的體積的中間三分之一中。通過此制程所制得的干生物質(zhì)進(jìn)一步通過熱空氣卷帶至磨漿式 干燥器的頭部空間(其體積的較高三分之一)中,于該處干生物質(zhì)經(jīng)管流至另一個在內(nèi)側(cè) 包括過濾器且描繪于圖1右側(cè)的容器。干生物質(zhì)通過位于容器底部之處的過濾器收集及可 基于儲藏或干生物質(zhì)(干燥產(chǎn)物)的進(jìn)一步輸送而排空至另一個容器中。將磨漿式干燥器 及包括漏斗的容器連接的管包括另一個用于測量外傳空氣流的溫度(出口溫度)及調(diào)節(jié)驅(qū) 動饋送濕生物質(zhì)至磨漿式干燥器的螺旋的馬達(dá)(M)速度的溫度控制(TC)的傳感器。磨漿 式干燥器自身進(jìn)一步提供有可控制位于包括漏斗及控制可自包括漏斗的容器逃逸的空氣 (廢氣)的量的容器出口處的馬達(dá)(M)的壓力控制(PC)。
[0035] 圖2繪示用于實施例1II中的噴霧干燥器的示意圖。
[0036] 噴霧干燥器基本上由在噴霧干燥器底部之處具有以H3表示的高度、在較高部分 之處具有以Dl表示的總直徑及在較低部分或開孔之處具有分別以D2表示的直徑的似漏斗 結(jié)構(gòu)組成。在此似漏斗結(jié)構(gòu)頂部為形成為料筒及具有以H2表示的高度、及與以Dl表示的 似漏斗結(jié)構(gòu)的較高直徑相同的較高及較低直徑的中間部分。噴霧干燥器的較高封閉部分包 括具有以Hl表示的高度的頭部空間。該頭部空間也包括管及濕生物質(zhì)饋送通過并噴射至 噴霧干燥器的中間部分中的噴嘴。整體噴霧干燥器提供熱空氣流,該熱空氣流卷帶均勻分 布的濕生物質(zhì)以并流下行于干燥器方式干燥。經(jīng)干燥的生物質(zhì)及干燥氣體的混合流在干燥 器本體的底部之處朝向氣體固體分離器離開干燥器。
[0037] 一般定義
[0038] 術(shù)語"啶南平"意指式I的化合物
[0040] 其中RU R2、R3及R4具有如表1中所示的組合。
[0041] 表1 :式I化合物的RU R2、R3及R4的組合及具有該組合的化合物的名稱

[0043] 基于說明的原因,由式I及表1所述的術(shù)語"啶南平A"意指式II的化合物,其也 稱為1,7, 11-三-0-乙?;つ掀紸
[0045] 優(yōu)選的啶南平包括如表1中所述的啶南平A至啶南平0,及優(yōu)選啶南平A、E及0, 其中啶南平A為最優(yōu)選。
[0046] 另優(yōu)選者為式II、式III、式IV及式V所述的化合物。
[0047] 術(shù)語"1,7, 11-三-脫乙?;つ掀紸"意指式III的化合物
[0048]
[0049] 術(shù)語"式IV的化合物"意指式I的化合物,其中:
[0050] Rl與R3表示環(huán)丙基羰氧基,及
[0051] R2表示羥基、環(huán)丙基羰氧基、或2-氰基苯甲酰氧基
[0052] R4表示羥基,
[0053] 優(yōu)選地,式IV的化合物包含一種組合,其中:
[0054] Rl表示羥基,
[0055] R2與R3表示環(huán)丙基羰氧基,及
[00
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