Biosynthesis of 16-Membered Macrolide Antibiotics

Ōmura, Satoshi; Nakagawa, Akira

doi:10.1007/978-3-642-67724-3_8

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“…1,2 ) revealed that the aglycone is derived from five acetates, one propionate, one butyrate, and a C2 unit corresponding to carbons 3 and 4 to which a hydroxyl and a methoxy group are attached respectively. However, the biosynthetic origin of the two carbons has remained unknown.…”

Section: Biosynthetic Origin Of Carbons 3 and 4 Of Leucomycin Aglyconementioning

confidence: 99%

Biosynthetic origin of carbons 3 and 4 of leucomycin aglycone.

Ōmura¹,

Tsuzuki²,

Nakagawa³

et al. 1983

J. Antibiot.

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Section: Biosynthetic Origin Of Carbons 3 and 4 Of Leucomycin Aglyconementioning

confidence: 99%

Biosynthetic origin of carbons 3 and 4 of leucomycin aglycone.

Ōmura¹,

Tsuzuki²,

Nakagawa³

et al. 1983

J. Antibiot.

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“…Well-known members of this class are methymycin, erythromycin, carbomycin, cirramycin, mycinamycin, and spiramycin. The biosynthetic steps leading from lactone to the final product have been delineated for many of these antibiotics (1,3,4,15,22) through the use of blocked mutants and bioconversion of intermediates. Information concerning assembly of the lactone ring, which has been the first isolable biosynthetic intermediate in macrolide synthesis, was obtained by analyzing incorporation of labeled acetate, propionate, and butyrate.…”

mentioning

confidence: 99%

Branched-chain fatty acids produced by mutants of Streptomyces fradiae, putative precursors of the lactone ring of tylosin

Huber

Paschal

Leeds

et al. 1990

Antimicrob Agents Chemother

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Three branched-chain fatty acids (7-hydroxy-4,6-dimethylnona-2,4-dienoic acid [compound 1], its 7-epimer [compound 2], and 7-keto-4,6,-dimethylnona-2,4-dienoic acid [compound 3]) and a ketone (9-hydroxy-6,8-dimethylundeca-4,6-dien-3-one [compound 4]) were isolated from the culture broth of mutants of Streptomycesfradiae which were blocked in the biosynthesis of the macrolide antibiotic tylosin. Two phenotypic classes of mutants of this organism which were blocked in the addition of mycaminose to tylactone (compound 6) accumulated these compounds. These compounds were not produced by mutants which were blocked in lactone synthesis, in steps beyond mycaminose addition, or by the wild-type strain. Synthesis of these compounds, like synthesis of tylosin, was inhibited by the addition of cerulenin. Compounds 1, 2, and 3 were partially interconvertible by these mutants; but they were not produced from the degradation of tylactone and they were not directly incorporated into tylosin by intact cells. The structures of compounds 1 and 2 were equivalent to that of a predicted intermediate

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“…-I3C-NMR. (25 MHz, CDC13): 21,89,23,13,24,15, 33,15, 36,19, 51,61, 75,59. Wegen der geringqn Menge konnte kein off-resonance-Spektrum aufgenommen werden; ebenso wurde das Carbonylsignal von Rauschsignalen iibertont.…”

unclassified

“…-Wenn auch diese ersten Abbauversuche nur ein sehr vages Bild der Struktur von Niphimycin I und Copiamycin A geben, beweisen sie doch die sehr nahe strukturelle Venvandtschaft dieser beiden Antibiotica. und geben weitere Hinweise auf ihre Zugehorigkeit zu den Makroliden, denn alle identifizierten Abbauprodukte, insbesondere auch diejenigen rnit mehrfach ver-zweigter Kohlenstoffkette, sind im Einklang rnit einem gemischten Polyketid-Aufbau aus Acetat-und Propionat-Einheiten, der fur die meisten Makrolide so typisch ist [24].…”

unclassified

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Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen. 218. Mitteilung. Versuche zur Strukturaufklärung von Niphimycin, 1. Teil. Reinigung und Charakterisierung der Niphimycine Iα und Iβ sowie Abbau mit Salpetersäure

Bassi

Joos

Gassmann

et al. 1983

Helvetica Chimica Acta

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From a sample of niphimycin the pure components, niphimycin Ia and IP, were isolated by column chromatography and droplet counter-current chromatography. They were characterized by UV., IR., 'H-NMR. (300 MHz) and 13C-NMR. spectra. A vigorous degradation of niphimycin with nitric acid, followed by esterification with diazomethane, gave a complex mixture, from which many components could be isolated and identified. Several of the degradation products were synthesized, one of them (dimethyl 2,4-dimethyladipate) in a stereospecific manner, establishing the configuration of two of the centers of chirality of niphimycin.Niphithricin was identified with copiamycin and yielded with nitric acid a degradation mixture very similar to that from niphimycin. The structures of the degradation products are in good agreement with a macrolide-type structure of niphimycin and copiamycin.Further work for structure elucidation of niphimycin and copiamycin is in progress. A) Einleitung. -Das gegen Pilze wie auch gegen Gram-positive Bakterien wirksame Antibioticum Niphimycin, das von einem Actinomycetenstamm der Art Streptomyces hygroscopicus, Stamm B-255, produziert wird, wurde zum erstenmal von Blinov et al. [2] naher beschrieben. Mit Niphimycin identisch oder nahe verwandt sind die Antibiotica Melanosporin [3] und Scopafungin [4], die beide nur unvollstandig charakterisiert wurden. Niphimycin wird zusammen mit zwei Polyen-Makroliden gebildet, den Endomycinen A und B [5], mit denen die Helixine A I) 217. Mitteilung s. [I]. HELVETICA CHIMICA ACTA -Vol. 66, Fax. 1 (1 983) -Nr. 10 miissen wir im Nachfolgenden auch auf die letzteren eingehen, obwohl sie schliesslich zur von Iwasaki et al. abgeleiteten Konstitutionsformel 1 fiihrten. B) Reinigung und Charakterisierung der Niphimycine Ia und Ij?. -Das uns zur Verfugung stehende Handel~praparat~) bildete ein graues Pulver, das sich in Wasser und in Lipidlosungsmitteln wie Essigester, Chloroform oder Methylenchlorid kaum aufloste. Mit braunlicher Farbe war es dagegen in Methanol, Dimethylsulfoxid und Dimethylformamid gut loslich. Gemass Diinnschichtchromatographie (Butanol/ Eisessig/Wasser 67 : 10: 23, Anfarben rnit Joddampf oder Schwefelsaure) bestand es aus vier Niphimycin-Komponenten, Ia, ID, IIa und IIp4) mit den Rf-Werten 0.27, 0,25, 0,23 und 0,20 sowie mehreren fettloslichen Komponenten rnit Rf-Werten von ca. 0,65 bis 0,8. Die letzteren, die zusammen ca. 5% des Gemisches ausmachten und keine antimikrobielle Wirkung zeigten, konnten durch Chromatographie an Sephadex LH-20 leicht entfernt werden, dagegen wurden die 4 Niphimycin-Komponenten dabei kaum aufgetrennt. Lediglich eine kleine Fraktion von ca. 4% bestand ausschliesslich aus den Komponenten IIa und IIB. Durch Chromatographie an Kieselgel wurde das Niphimycingemisch aufgetrennt in ca. 50% Gemisch aus Ia und ID und ca. 15% einer Fraktion, die alle vier Komponenten enthielt. Durch eine Craig-Verteilung uber 1800 Stufen wurde die Komponente Ia stark angereichert, die iibrigen drei Komponenten aber kaum voneinander getrennt. Einheitlic...

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Biosynthetic origin of carbons 3 and 4 of leucomycin aglycone.

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Branched-chain fatty acids produced by mutants of Streptomyces fradiae, putative precursors of the lactone ring of tylosin

Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen. 218. Mitteilung. Versuche zur Strukturaufklärung von Niphimycin, 1. Teil. Reinigung und Charakterisierung der Niphimycine Iα und Iβ sowie Abbau mit Salpetersäure

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