141337. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülékek penicilinnek kivonására folyadékokból
141337. szolgáló szerkezeti elemet nem tartalmazó torony, mely alul a kisebb fajsúlyú .folyadék, felül pedig a nagyobb fajsúlyú folyadék bevezetésére szolgáló vezeték-csatlakozással, felül a kisebb fajsúlyú folyadék, alul a nagyobb fajsúlyú folyadék elvezetésére szolgáló csatlakozó vezetékkel van ellátva s akár a kisebb fajsúlyú.akár pedig a nagyobb fajsúlyú folyadék belépési helyén, akár mindkét helyen, a toronyban olyan szerkezeti elem van, mely a belépő folyadékot a másik felyadékfázis belsejében apró gömbökké (cseppekké) diszpergálja. Előnyös foganatosítást alaknál az apró cseppekké alakító szerkezeti elem 1 mm-nél kisebb, célszerűen 0,1—0,-5 mm átmérővel bíró kilépő nyílású elosztó cső, illetve csövek. Egy másik foganatosítási alaknál az apró gömbökké alakító szerkezet porózus lemez, de lehet ez az apró cseppekké diszpergáló szerkezet egy olyan körgyűrűs kilépő szájjal bíró porlasztó szerkezet, amelynél a körgyűrű vastagság 0,1—0,5 mm. A találmány' szerinti készülék kiváló képességeit mutatják a következő adatok. Pl. 1,3 cm2 átmérőjű, kb. 3 m. hosszú üvegcső, melyben alulról felfelé a kivonandó erjesztéses folyadék halad, melyhez cca. 5 ezrelék chinolint adtunk és annyi foszforsavat, hogy a pH 4 és 5 között legyen, s melyben felülről 0,2—0,3 mm átmérőjű üvegkapillárison keresztül chloroformot permetezünk, az erjesztéses folyadék penicillin tartalmának 97—98%-os kivonását teszi lehetővé és pedig olyan áramlási sebesség mellett, hogy óránként 1,5—2,5 liter erjesztéses folyadék halad át e kis kivonó1 tornyon, míg a lefelé permetező chloroform térfogata 400—500. cm3 óránként. Az áramlási sebesség tehát 1,5— 1,9 liter négyzetcentiméterenként és óránként, vagyis 150—190 liter négyzetcentiméterenként és óránként. Ezzel szemben a 138.624. számú magyar szabadalomban ismertetett kivonótorony négyzetcentiméterenként és óránként 6-.; liter áramlási sebességgel dolgozik jól és emellett e torony 6 m magas, vagyis kétszer hosszabb, mint a találmány szerinti fentebb ismertetett laboratóriumi extrakciós torony. Míg a 138.624. számú magyar szabadalomban ismertetett kivonó-toronyban 2 térfogat erjesztéses. folyadékra 1 térfogat amilacetát (szerves oldószer) kerül alkalmazásra, addig a találmány szerinti kivonó-toronynál a szerves oldószer mennyisége is jelentékenyen alacsonyabban tartható, vagyis 1 térfogat erjesztéses folyadékra Aú—Vs térfogat szerves oldószer esik. Míg a 138.624. számú magyar szabadalomban leírt kivonó-toronyban a 6% liter/dm2/óra áramlási sebesség és 6 m toronymagasság mellett a vizes fázisnak a toronyban való tartózkodási ideje kb. 9 óra, addig a találmány szerinti kivonó-toronynál ez a tartózkodási idő 3 m töronymagasság és a 150—190 liter/dm2/óra áramlási sebesség figyelembe vételével 9—12 perc. 3 m magas és 40 cm átmérőjű egyszerű cső, mint kivonó-torony, a találmány szerint óránként kb. 2 m3 erjesztéses folyadék kivonását teszi lehetővé 97—98%-ois kivonási hatásfokkal / '3 cca. Vs térfogat szerves oldószer, mint kivonófázis alkalmazásával, amely eredmény legfeljebb csak az igen költséges és kényes működésű centrifugális erő felhasználásával'működő ellenáram extraktorokkal közelíthető meg. Megjegyezzük, hogy ha a diszpergálást kapilláris cső, pl. 0,2—0,3 mm belvilágú cső segítségével végezzük, úgy a szükséges átáramlási sebesség elérése céljából a folyadékot nyomás, 0,1—0,3 atm. túlnyomás, alkalmazásával nyomjuk át a kapilláris csövön, miáltal a kellő disz^erzitást elérjük. Kis átáramlási sebességek mellett a kapilláris kilépő nyílásánál ugyanis nagy cseppek keletkeznek. Megjegyezzük még, hogy a kivonási műveleteket- célszerű a szobahőfoknál alacsonyabb hőfokon végezni, így pl. 10° alatt, célszerűen 0—5° közötti hőmérsékleten. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás penicillin kivonására folyadékokból, azzal jellemezve, hogy a penicillint tartalmazó folyadékot ütköző, vagy terelő, vagy örvényéltető felületek, vagy szerkezeti elemek mellőzésével ellenáramban szembevezetjük egy — az előbbi folyadékkal nem keveredő —- másik folyadékkal, mely ugyancsak oldószere a penicillinnek, mimellett az egyik fázis a másikban diszpergálva van és a diszpergált fázis mozgását a másik fázisban fajsúlykülönbség folytán a nehézségi erő okozza. 2. Az 1. alatti eljárás foganatosítása, azzal jellemezve, hogy akár a kivonatoló folyadékot, akár a kivonandó' folyadékot apró, célszerűen 0,1—1 mm átmérőjű gömbökké diszpefgálva bocsátjuk át a másik folyadékfázison keresztül. 3. Az 1. és 2. alatti eljárás foganatosítása, azzal jellemezve, hogy a kivonatolandó fázis vizes oldat, melynek pH-ja 3,5 felett van. 4. A 3. alatti eljárás foganatosítása, azzal jellemezve, hogy akár a kivonatolandó vizes fázisban, akár a kivonó fázisban, akár mindkettőben, harmadrendű amint — akár só, akár szabad állapotban — adalékként alkalmazunk, amely harmadrendű amin a penicillin megoszlást a kivonó fázis javára eltolja. 5. A 4. alatti eljárás foganatosítása, azzal jellemezve, hogy a harmadrendű amin oly gyengén bázikus, hogy erős ásványi savakkal képzett sói vizes oldatban pH = 3,5—6 hidrogéniónkoncentrációt mutatnak. 6. Az 5. alatti eljárás foganatosítása, azzal jellemezve, hogy a tercier nitrogén atom egy heterociklusos gyűrű hetero atomja. 7. A 6. alatti eljárás foganatosítása, azzal jellemezve, hogy a gyenge harmadrendű amin valamely chinolin vagy helyettesített chinolin. 8. A 6. alatti eljárás foganatosítása, azzal jellemezve, hogy a gyenge harmadrendű amin piridin vagy helyettesített piridin. 9. Az 5. alatti eljárás foganatosítása, azzal jellemezve, hogy a gyenge harmadrendű amin aromás amin, pl. valamely N-dialkil-anilin, célszerűen N-dimetil-ánilin.