143679. lajstromszámú szabadalom • Eljárás G-penicillinnek kristályos alakban való kinyerésére
ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Megjelent: 1957. október hó 15-én. * 143.679. SZÁM 30. h. 1-8. OSZTÁLY — FO—177. ALAPSZÁM Eljárás G-penicillinnek kristályos alakban való kinyerésére Chinoin gyógyszer és vegyi termékek gyára, Budapest. Feltalálók: dr. Földi Zoltán és König Rezső vegyészmérnökök, budapesti lakosok A bejelentés napja: 1953. szeptember 19. A G-penicillin kristályos alakban való kinyerésére számos eljárás ismeretes. Azt találtuk, hogy a G-penicillin igen előnyösen nyerhető ki kristályos alakban olymódon, hogy olyan vízzel nem keveredő szerves oldószerekben, melyek a penicillint valamely gyenge szerves bázishoz kötve tartalmazzák, tömény — célszerűen telített — vizes . káliumacetát-oldatot diszpergálunk és a kivált G-penicillin-káliumsót elkülönítjük avagy pedig — ha a káliumsó közvetlenül nem kristályosodik ki — a vizes fázist a szerves oldószeres fázistól elkülönítjük és a vizes fázisból a kálium-ión koncentrációjának fokozásával, pl. szilárd káliumacetát hozzáadásával és/vagy alacsonyabb hőfokra való lehűtéssel, a káliumsót kikristályosítjuk. Az, hogy a szervesoldöszer a^ penicillint valamely gyenge szerves bázishoz kötve tartalmazza, jelen találmányunkkal kapcsolatban úgy értendő, hogy a penicillin a gyenge szerves bázissal képes sót létesíteni és a szerves oldószerben ebből a bázisból legalább is annyi van jelen, amennyi a sóképzéshez sztöchiometriailag szükséges, de^_a penicillinsav, mint anion, a szerves bázis pedig mint kation egyébként a szerves oldószerben diszszociált állapotban lehet jelen. Szerves oldószerként előnyösen használhatunk valamely észtert, célszerűen butil- vagy amil-acetátot. De használhatunk szerves oldószerként klórozott szénhidrogéneket is, melyekben még * van hidrogén-atóm, mint pl. triklóretilént, tetraklóretánt. •; A szerves oldószerben a penicillin valamely heterociklusos tercier bázissal, mint pl. kinolinnal képezett só alakjában lehet jelen. Gyenge szerves bázisként azonban használhatók alkilezett piridinek, gamma-metilkinolin, piridin-párlatok, dimetil- vagy dietil-anilin és hasonlók is. Célszerűen foganatosíthatjuk az eljárást olyan oldatok esetében, melyekben a G-penicillin koncentrációja a szerves oldószerben köbcentiméterenként 30 000 egységnél nagyobb. Ily tömény oldatok az ismert penicillin-kinyerési műveletek során keletkeznek, s a penicillint már lényegesén előtisztított állapotban tartalmazzák. De lehet az eljárást alkalmazni olyan tisztítási mozzanatokban is, melyeknél a G-penicillin koncentrációja a szerves oldószerben köbcentiméterenként legalább is 4000 egység. Ilyen oldatok keletkeznek a szűrt fermentációs folyadéknak szerves oldószerekkel való kivonatolása során. Az ilyen kivonatok a penicillint még meglehetősen tisztátalan állapotban tartalmazzák. Káliumacetát helyett alkalmazhatjuk más alifás savak káliumsóit is, mint pl. propionátot, butirátot, általában karbonsavak valamely vízben jól oldódó káliumsóját, mint pl. szalicilátot, benzoátot, citrátot, tartarátot, stb. Az eljárás foganatosítható úgy is, hogy a szerves oldószerből, mely a penicillint gyenge szerves bázishoz kötve tartalmazza, a penicillint valamely vizes alkáliával kivonjuk és.ebből a vizes kivonatból kristályosítjuk ki a G-penicillint káliumsója alakjában, szerves karbonsav káliumsójának, pl. szilárd káliumacetátnak, hozzáadásával. További részletek a példákban találhatók. 1. példa. 150 ml butilacetáthoz, mely a penicillint kinolinsó alakjában tartalmazza, s amely 5 900 000 egység G-penicillint tartalmaz, jéghűtés mellett hozzákeverünk 15 ml telített vizes káliumacetát-oldatot. Kristályosodás indul meg és remek kristálykása alakul ki. Jeges "vízben vagy gyenge hűtőkeverékben való állás után a kristályokat lecentrifugáljuk, abszolút alkohol-aceton 1:1 arányú jégbehűtött elegyéből 4 ml-nyivel a kristályokat kiáztatjuk, lepergetjük, majd 2 ml jégbehűtött acetonnal mossuk, ezt a mosást esetleg még néhányszor újabb 2 ml-es aceton-adagokkal megismételjük. A terméket szobahőfokon vákuumban szárítj, " A kitermelés 3,70 g káliumsó, vagyis lényegeiéi az elméletinek megfelelő. 2. példa, A szűrt fermentációs folyadékot, melyhez néhány ezrelék kinolint adtunk, s melynek pH-ját 4-re állítottuk be, butil- vagy amil-aeetá1>tal kivonatoljuk, éspedig 1:4—1:6 arányban. A nyert élesen elkülönülő kivonathoz, melynek térfogata 20 m3 fermentációs folyadék feldolgozása esetén 3,3—5 m3 , 20—50 liter telített káliumacetát