154162. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a tetraciklin-csoportba tartozó tiszta antibiotikumok előállítására
154162 7 8 Az antibiotikum ioncserélő segítségével történő elkülönítési eljárása esetén a kapott, 8,5 és 10,0 közötti pH-értékű antibiotikum-komplex-oldatot 5 ml/perc és 50 ml/perc közötti sebességgel folyatjuk át a kationcserélőt, pl. Duolite C—25 polisztirolszulfonsav-gyantát tartalmazó oszlopon; a szűredék és az ioncserélő .mennyiségi aránya ennék során 3:1 és 2:1 között lehet. A folyadékot az oszlopról való lefolyás után félretesszük és a volframát visszanyerésére hasznosítjuk. A kationcserélőn adszorbeált antibiotikumot 1 n és 4 n közötti töménységű ammóniumhidroxidoldattal eluáljuk. Az eluátumot vákuumban, 30 mm Hg-oszlop nyomás alatt, 40 C° körüli hőmérsékleten eredeti térfogatának egyharmadára pároljuk be. A betöményített oldatot desztillált vízzel 1:1 arányban hígítjuk és anioncserélő gyantával, pl. Amberlite IRC 411 szulfosavcsoportokat tartalmazó térhálós polisztirol-vázú gyantával töltött oszlopon folyatjuk keresztül, amikoris a volframát-ionok utolsó nyomait is eltávolítjuk. Az ioncserélő és az oldat közötti mennyiségi arány kb. 1:1 legyen, az oldat átfolyatási sebessége az oszlopon pedig 10 ml/perc és 30 ml/perc között lehet. Az eluátumot vákuumban, 30 mm Hg-oszlop nyomás alatt, 40—45 C° hőmérsékleten, eredeti térfogatának egyharmadára töményítjük be. A betöményített eluátumból a tiszta antibiotikumot önmagában ismert módon nyerjük ki. Metanolból történő átkristályosítás útján 990—1000 gamma/mg tisztasági fokú kristályokat kapunk. A hozam 85—90%, a fermentációs lében jelenlevő antibiotikum mennyiségére számítva. Az antibiotikum bázis-falakban történő kinyerése céljából a vizes koncentrátumhoz 3,5 és 4,0 közötti pH-érték eléréséig 10%-os nátriumhidroxidoldatot vagy ammóniumhidroxidoldatot adunk. Néhány szemese izoelektromos tetraciklin hozzáadása esetén az antibiotikum-bázis jobb kristályosodása érhető el. 10—24 órai állás után az antibiotikum-bázis kiválik, ezt vízzel vagy butanollal mossuk és liofilizálással szárítjuk. A tetraciklin-antibiotikum kalcium- ill. magnéziumsójának leszűrése után kapott szűredékből, ill. az ioncserélőről lefolyó folyadékból a volfrámsavat önmagában ismert módon, pl. tömény sósavval való lecsapás útján nyerhetjük ki és újból felhasználhatjuk. Az antibiotikum kalciumsójának szűredékét a következő munkamenetben ismét felhasználhatjuk lecsapás céljaira, ha e szűredéket előzőleg, a felesleges víz eltávolítása céljából, eredeti térfogatának felére pároljuk be. Azt találtuk, hogy az ilyen volframát-oldatot regenerálás nélkül ötször is felhasználhatjuk, anélkül, hogy ezzel az ismételt felhasználással káros hatást gyakorolnánk a kapott antibiotikum tisztasági fokára. Idővel azonban nagyobb mennyiségű nátriumklorid és ammóniumklorid gyülemlik fel a szűredékben (ezek a semlegesítés során képződnek), és ezért a volframátot ilyenkor már regenerálni kell. A volframát regenerálása volfrámsavon keresztül, az alábbi módon történhet: Az antibiotikum kalciumsójának lecsapása után a szűredéket eredeti térfogatának egyharmadára pároljuk be, majd a volfrámsavat feleslegben hozzáadott tömény sósavval lecsapjuk. A sósav-félesleg, valamint a volframátnak az oldatban való nagy koncentrációja előnyös hatással van a volfrámsav képződésére; a hőmérséklet azonban csupán minimális befolyást gyakorol a művelet eredményére. A sósav-felesleg hatására a csapadék könnyebben ülepedik és jobban szűrhető. A levált volfrámsavat szűréssel elkülönítjük és sztöchiometrikus arányban elegyítjük 50%-os nátriumhidroxidoldattal. Az ily módon készített nátriumvolframátoldatot ismét felhasználhatjuk az antibiotikum lecsapására. A tetraciklin-csoportbeli antibiotikumoknak a volframát-ionokkal képezett komplexei stabil vegyületek, amelyek többszöri lecsapás útján tisztíthatók. Ezek a komplexek maguk is antibiotikus hatásúak, hatásuk azonban a tiszta antibiotikum hatásának csupán kb. 50%-át éri el. A kapott komplexek valóban új vegyületek, ami infravörös, ibolyántúli és röntgenspektrószkópiai úton is igazolható volt. így a csatolt rajzok 1. ábráján a klórtetraciklin nátriumvolframáttaL' (Na2 W0 4 • 2Ha O) képzett komplexének káliumbromiddal összesajtolt állapotban felvett infravörös abszorpciós 'színképe látható. Ez a színkép a hullámhossztól ill. frekvenciától függően mutatja az anyag infravörös sugárzással szembeni transzparenciáját. A találmány szerinti eljárással előállítható antibiotikumok nem tartalmaznak volframátot. Ezt spektrálanalitifkai úton is kimutattuk. Az antibiotikum mintáját kvarctégelyben elégettük, ami által kiküszöböltük a minta ívfényben mutatott fényszórását és egyben növeltük a mérés pontosságát. A mintát azután 10 A egyenárammal keltett ívfény hatásának tettük ki. Az emissziós színképet ,,Jerrel-Ash 3,4 met Ebért" spektrográffal, „Kodak Scientific Flateg 00" lemezen, 70 mp exponálási idővel vettük fel. Az így felvett emissziós színkép segítségével kimutattuk, hogy a találmány szerinti eljárással kapott antibiotikumok nem tartalmaznak volfrámot, a színkép nem mutatja a volfrámra jellemző vonalakat 2944,39 A, 2946,98 A és 2947,38 A értékeknél. A találmány szerinti eljárás előnye, hogy az antibiotikum lecsapása során igen jó hozamot érünk el, minthogy kedvező pH-értékek esetén a fermentációs lében legfeljebb 1% le nem csa " pott antibiotikum marad vissza és az antibiotikum lecsapására alkalmazott szerek, tehát a volframátok, regenerálhatok és az eljárásban később újból felhasználhatók. Emellett a volfrámsavas sókkal történő lecsapásnak még az a további előnye is van, hogy a volframát-ionok a fermentációs lé ill. a szennyezett antibiotikum-oldat egyetlen más alkotórészével sem képeznek csapadékot és így mindezek a kísérő-10 15 20 25 S0 35 40 45 50 55 60