162943. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gyógyszerkönyvi tisztaságú neomicin-szulfát előállőállítására, tisztítással
3 162943 4 3 005 815 sz. amerikai szabadalmi leírás szerint a hatóanyagot szulfonsav-típusú, sóciklusban lévő DUOLITEC-25 kationcserélő gyantán kötik meg, az ammóniás eluátum tisztítását pedig AMBERLITEXE-98 anioncserélő gyantán végzik. Érdekes megemlíteni még, hogy a 3 313 693 sz. amerikai szabadalmi leírás is a fenti kationcserélő gyanták valamelyikét használja erre a célra, de az ioncserélő oszlopok nem vertikális, hanem horizontális elhelyezkedésnek. Az ioncsere tökéletesebbé tétele szempontjából a 2 944 939 sz. amerikai szabadalmi leírás szerint a neomicinnek ammónium-molibdenáttal képzett molibdénsós oldatát vezetik a DUOLITE C-25 típusú kationcserélő oszlopra, és a lejövő ammóniás eluátumot AMBERLITEIRA-411 típusú anioncserélő gyantán semlegesítik. A 116 561 sz. csehszlovák szabadalmi leírás szerint a kationcserélőn történő adszorpció tökéletesebbé tehető, ha a fermentléhez 0,025%-ban valamilyen nem-ionos detergenst (pl. TWEEN-80) adagolnak. Az ioncserés módszerek lényegüknél fogva alkalmasak ugyan a neomicinnek fermentlevekből történő kinyerésére, de önmagukban véve nem biztosítják a gyógyszerkönyvi tisztaságú késztermékek előállításának a lehetőségét a hatóanyag mellett lévő egyéb szennyeződések jelenléte miatt, ugyanis mint ismeretes, a neomicint bioszintetizáló Streptomyces fradiae törzs a fermentáció folyamán nemcsak antibiotikumot, hanem jelentős mennyiségű színanyagot is termel (S.A. Waksman: The Actinomycetes, Ronald Press Co., New York 1967, p. 168-177.). E színanyagok jellegükből adódóan a neomicint végigkísérik a kinyerésnél és a tisztításnál: így a kationcserélő gyantákról a hatóanyaggal együtt eluálódnak le. Az eddig ismert eljárások az ioncserélés útján kapott nyersterméket, — illetve annak valamilyen oldatát — még tovább tisztítják abból a célból, hogy megszabaduljanak a fiziológiai hatás szempontjából sem közömbös színanyagoktól és más szennyeződésektől. Általános módszer a nyerstermékek tisztítására, a vizes neomicin tartalmú oldatoknak aktívszénnel történő derítése, majd a megtisztított vizes oldatokból az ismert módszerek egyikének (liofilizálás, porlasztásos szárítás, vagy szerves oldószerrel történő kicsapás) alkalmazásával a neomicin-só kinyerése. Az aktívszén azonban önmagában véve nem elegendő, mert elektromos töltésénél fogva a színanyagok jelentős részére hatástalan. Ezért még egyéb színtelenítő hatású anyagokat is alkalmaznak a tisztítások során, mint pl. a brómos vizet, vagy az 56 365 sz. lengyel szabadalmi leírás szerint a rongalitot. A 6549/1959. sz. japán szabadalmi leírás szerint a tisztítás folyamán a szén mellett kalcium-karbonátot is használnak, míg az 1 073 489 sz. nyugatnémet szabadalmi leírás szerint pedig bizonyos elektrolitnak (pl. nátrium-kloridnak) a jelenlétében végzett tisztítás a célravezető. A derítőszénnek, valamint a különböző színtelenítő anyagoknak a használata azt eredményezi, hogy a késztermék előállítható ugyan a megfelelő minőségben, azonban tekintettel a többszöri átcsapásokra, és az aktívszén által megkötött nagy mennyiségre — hozamuk alacsony (maximálisan 50—60% szűrt fermentlé hatóanyagtartalomra vonatkoztatva). A találmány célja, gyógyszerkönyvi tisztaságú neomicin-szulfát előállítására és tisztítására szolgáló 5 olyan eljárás kidolgozása, amely a minőségileg (megfelelő késztermék előállítását — az eljárás lényegéből fakadóan — az eddig ismert eljárásoknál egyszerűbben, idegen anyagok bevitele nélkül, — jobb kitermeléssel valósítja meg. 10 A gyógyszerkönyvi tisztaságú neomicin-szulfát előállításával kapcsolatos kísérleteink során arra a meglepő felismerésre jutottunk, hogy a kondenzációs típusú, az ioncserére csak elhanyagolható mértékben képes magas permeabilitású adszorbens 15 gyanták nagy felületükön a fermentációk folyamán képződött színanyagot megkötik. így pl. méréseink alapján megállapítottuk, hogy egy 100 órás fermentáció alatt 1 kg neomicin mellett képződött 2,68 kg színanyag 80-90%-a eltávolítható a színte-20 lenítő gyantán történő átvezetéssel. A színtelenítő gyanták alkalmazása elsősorban az aktív szénéhez hasonló. Az aktív szén vizes oldatokban negatív, a színtelenítő gyanták viszont pozitív töltésűek, és így alkalmasak a neomicin fermen-25 tációja során képződött színanyagok eltávolítására, mivel ezek poláris csoportokat tartalmazó, amfoter jellegű, /igen gyenge sav (fenol) és bázis (amin)/, általában nagy pórusú műgyanták, amelyek az ioncserélő gyantákhoz hasonlóan általában granulált 30 formában kerülnek forgalomba. Felismerésünk alapján kidolgoztuk a neomicinszulfát fermentléből való kinyerésének és tisztításának egy új technológiáját mely az alábbiakban különbözik az eddig alkalmazott eljárástól. 35 Míg a hagyományos technológia a savanyított és szűrt fermentlevet közvetlenül vezeti a kationcserélő gyantát tartalmazó oszlopra és az ammóniás eluátumok bepárlása után kapott oldatot és/vagy az ebből nyert terméket brómos vízzel és aktív 40 szénnel való kezeléssel színteleníti mindaddig míg a metanollal való kicsapással jó minőségű készterméket nem kap: addig az általunk kidolgozott eljárás legcélszerűbben már a savanyított és szűrt fermentlevet még a kationcserélés előtt színtelenítő gyantát 45 tartalmazó oszlopon történő átvezetéssel színteleníti — így a fermentáció során keletkezett színanyagok jelentős része eltávolítható —, és a kationcserélés utáni bepárolt eluátum még megmaradó színanyagtartalma egy másik színtelenítő gyantaoszlopon 50 történő átvezetéssel tovább csökkenthető olyan minimálisra, hogy abból már biztonságosan kinyerhető a gyógyszerkönyvi tisztaságú termék. A találmány tárgya lényegileg az, hogy gyógyszerkönyvi tisztaságú neomicin-szulfát készter-55 méket állítunk elő savanyított és szűrt fermentlevek kationcserélő gyantán történő feldolgozását megelőző és/vagy követő tisztítással, úgy hogy a savanyított és szűrt fermentlevet, vagy a kationcserélő oszlopról lejövő savanyított 60 eluátumot, vagy mind a savanyított és szűrt fermentlevet, mind a kationcserélő oszlopról lejövő savanyított eluátumot ioncserélő kapacitással gyakorlatilag nem rendelkező, kondenzációs típusú, 65 a nagy aktív felületükön a színanyagokat adszorp-2