Summary
δ-N-hydroxy-L-arginine was isolated from culture filtrates of Nannizzia gypsea, a dermatophyte of the family Gymnoascaceae, order Eurotiales, class Ascomycetes. Several bacteria and fungi are inhibited by the antibiotic. The inhibition is compensated by L-arginine and L-citrulline.
The substance has been purified by: ion exchange on Dowex 50WX8 with ammonium hydroxide, chromatography with n-propanol-water on silicagel layers, column chromatography on cellulose and elution with ethanol-acetic acid-water, yielding the acetate of the compound. The antibiotic was then obtained from the acetate.
Gas chromatography-mass spectrometry, 1H- and 13C-NMR and other techniques have been applied in order to elucidate the constitution and configuration of the novel compound.
Zusammenfassung
δ-N-Hydroxy-L-arginin wurde aus Kulturfiltraten des Dermatophyten Nannizzia gypsea (Familie Gymnoascaceae, Ordnung Eurotiales, Klasse Ascomycetes) isoliert. Das Antibioticum hemmt verschiedene Bakterien und Pilze. Mit L-Arginin und L-Citrullin läßt sich die Wirkung aufheben. Die Reinigung erfolgte durch Ionenaustausch an Dowex 50WX8 mit Ammoniumhydroxid, präparative Chromatographie an Kieselgel (Laufmittel: n-Propanol-Wasser), Säulenchromatographie an Cellulose und Elution mit Äthanol-Essigsäure-Wasser. Dabei entstand das Acetat, welches zum Schluß wieder in das ursprüngliche Antibioticum überführt werden konnte. Zur chemischen Charakterisierung und Ermittlung der Struktur wurden unter anderem Gaschromatographie-Massenspektrometrie, 13C- und Protonen-NMR-Spektrometrie benutzt.
This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.
Similar content being viewed by others
Literatur
Anke, T.: Persönliche Mitteilung. Tübingen: Institut für Biologie der Universität 1973.
Bayer, E., Gugel, K. H., Hägele, K., Hagenmaier, H., Jessipow, S., König, W. A., Zähner, H.: Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen, 98. Mitt. Phosphinothricin und Phosphinotricyl-alanyl-alanin. Helv. chim. Acta 55, 224–239 (1972).
Bickel, H., Fechtig, B., Hall, G. E., Keller-Schierlein, W., Prelog, V., Vischer, E.: Stoffwechselprodukte von Actinomyceten. 24. Mitt. Über die Isolierung und Synthese des 1-Amino-5-hydroxylaminopentans, eines wesentlichen Hydrolyseproduktes der Ferrioxamine und Ferrimycine. Helv. chim. Acta 43, 901–904 (1960).
Davis, B. D., Mingioli, E. S.: Mutants of Escherichia coli requiring methionine or vitamin B12. J. Bact. 60, 17–28 (1950).
Elander, R. P., Gordee, R. S., Wilgus, R. M., Gale, R. M.: Synthesis of an antibiotic closely resembling fusidic acid by imperfect and perfect dermatophytes. J. Antibiot. (Tokyo) 22, 176–178 (1969).
Emery, T., Neilands, J. B.: Structure of the ferrichrome compounds. J. Amer. chem. Soc. 83, 1626–1628 (1961).
Haller, B., Loeffler, W.: Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen. 71. Mitt. Fusidinsäure aus Dermatophyten und anderen Pilzen. Arch. Mikrobiol. 65, 181–194 (1969).
Hart, F. A., Moss, G. P., Staniforth, M. L.: Lanthanide-induced differential shifts in NMR spectra of aqueous solutions. Tetrahedron Letters 1971, 3389–3392.
Horsley, W., Sternlicht, H., Cohen, J. S.: Carbon-13 magnetic resonance studies of amino acids and peptides. II. J. Amer. chem. Soc. 92, 680–686 (1970).
Keller-Schierlein, W., Diekmann, H.: Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen. 85. Mitt. Zur Konstitution des Coprogens. Helv. chim. Acta 53, 2035–2044 (1970).
Keller-Schierlein, W., Prelog, V., Zähner, H.: Siderochrome. Fortschr. Chem. Org. Naturst. 22, 279–322 (1964).
König, W. A., Kneifel, H., Bayer, E., Müller, G., Zähner, H.: Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen. 116. Mitt. O-(L-Norvalyl-5-) Isourea, a new arginine antagonist. J. Antibiot. (Tokyo) 26, 44–50 (1973a).
König, W. A., Loeffler, W., Meyer, W. H., Uhmann, R.: Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen. 117. Mitt. L-Arginyl-D-allo-threonyl-L-phenylalanin, ein Aminosäure-Antagonist aus dem Pilz Keratinophyton terreum. Chem. Ber. 106, 816–825 (1973b).
Loeffler, W.: Ein einfaches Verfahren zum Erkennen von Dermatophyten. In: H. Götz, H. Rieth, O. Male u. J. Thurner, Hrsg.: Diagnostik und Therapie der Pilzkrankheiten und neuere Erkenntnisse in der Biochemie der pathogenen Pilze, S. 207–234. Berlin: Grosse 1970.
Loeffler, W.: Antibiotics from dermatophytes. C.R. des Communications du Ve Congrès de la Société Internationale de Mycologie Humaine et Animale —I.S.H.A.M. — Paris, S. 320–321 (1971).
Loeffler, W.: Charakterisierung der Dermatophyten auf Grund ihres gruppenspezifischen Verhaltens gegen Antibiotika. Zbl. Bakt., I. Abt. Orig. A 220, 247–251 (1972).
Maehr, H., Blount, J. F., Pruess, D. L., Yarmchuk, L., Kellett, M.: Antimetabolites produced by microorganisms. VIII. N5-Hydroxy-L-arginine, a new naturally occurring amino acid. J. Antibiot. (Tokyo) (im Druck, 1973).
Makevnina, L. G., Poddubnaya, N. A.: Synthese von δ-N-Hydroxyornithin. Zh. Obshchei Khim. 36, 1749–1752 (1966).
Rogers, S., Neilands, J. B.: The α-amino-ω-hydroxamino acids. Biochemistry 2, 6–9 (1963).
Scannell, J. P., Ax, H. A., Pruess, D. L., Williams, T., Demny, T. C., Stempel, A.: Antimetabolites produced by microorganisms. VI. L-N5-(1-Iminoethyl) ornithine. J. Antibiot. (Tokyo) 25, 179–184 (1972).
Schindler, R.: Isolierung und Charakterisierung eines Antibiotikums aus Nannizzia gypsea. Diplomarbeit, Tübingen 1970.
Umezawa, S., Tatsuta, K., Fujimoto, K., Tsuchiya, T., Umezawa, H., Naganawa, H.: Structure of antipain, a new sakaguchi-positive product of Streptomyces. J. Antibiot. (Tokyo) 25, 267–270 (1972).
Voelter, W., Jung, G., Breitmaier, E., Bayer, E.: 13C-Chemische Verschiebungen von Aminosäuren und Peptiden. Z. Naturforsch. 26b, 213–222 (1971).
Zähner, H.: Biologie der Antibiotica. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1965.
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
117. Mitt.: König, W. A., Loeffler, W., Meyer, W. H., Uhmannn, R.: Chem. Ber. 106, 816–825 (1973).
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Fischer, B., Keller-Schierlein, W., Kneifel, H. et al. Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen. Arch. Mikrobiol. 91, 203–220 (1973). https://doi.org/10.1007/BF00408908
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF00408908