196463. lajstromszámú szabadalom • Eljárás oxitetraciklin kinyerésére
2 196463 3 Találmányunk tárgya új eljárás tetraciklin típusú antibiotikum kinyerésére. Közelebbről találmányunk tárgya olya új eljárás, amellyel az oxitetraciklin tartalmú fermentlevek szűréséből származó hulladék micéliutn szuszpendálásával, majd újra szűrésével az eddig alkalmazott eljárásokhoz viszonyítva, nagyobb hatékonysággal lehet az oxitetraciklint kinyerni. • Az ismert és nem direkt extrakción alapuló tetraciklin kinyerési eljárások számos olyan lépést tartalmaznak, amelyek a tetraciklinek oldhatóságának befolyásolását célozzék, így elsősorban a pH és az ionkörnyezet megváltoztatáséval, annak minimálására, vagy maximálására törekednek. Tetraciklin túpusú antibiotikumokat számos mikroorganizmus termel, ipari alkalmazásban ezideig a jól termelő Streptomyces fajokat vették. A termelődő antibiotikum molekulák fermentáció során az enyhén savas millióben fizikai kapcsolatban maradnak a micéliummal és csak kisebb részük megy oldatba. A termelődött antibiotikum elég jelentős hányada viszont másodlagos kémiai kötések kialakítása révén, kapcsolatot létesíthet a fermentlé szilárd komponenseivel, elsősorban a micéliummal. Ez a lényegében lekötött antibiotikum hányad, savas, vagy neutrális szűréskor nem tud teljes mértékben leválni a szilárd komponensek felületéről, hanem a szűrt nedves micéliumban marad. Feltételezhetjük, hogy a fermentlében oldott állapotban lévő antibiotikum és a szilárd fázis elemeivel fizikai kapcsolatot létesített antibiotikum hányad egymással dinamikus egyensúlyban áll, ami azt is jelenti, hogy minél nagyobb hatóanvagtiterű a fermentáció, annál nagyobb a feldolgozáskor a hatóanyagveszteség. Az oxitetraciklin fermentációs technológiák fejlődésével felmerült az igény, hogy az eredetileg hulladékként keletkező szűrt nedves micéliumból a , maradék hatóanyag egy részét kinyerjük. Ameddig a fermentációk titerei viszonylag alacsonyak voltak, addig ennek a folyamatnak nem volt különösebb jelentógése. Jelenleg mér viszonylag magas hatóanyagszinteket érünk el a fermentációk során, igy megnőtt a maradék hatóanyag kinyerésének a jelentősége. Ilyen technológia kidolgozását a hatóanyag jobb kinyerésének gazdaságossági szempontján túl az is indokolja, hogy a micéliummal egyre nagyobb tömegű és koncentrációjú környezetszennyező anyag került ki a környezetbe. Az antibiotikum tartalmú micéliumok ártalmatlanításáról és felhasználásáról a mezőgazdaságban még csak néhány részeredmény került nyilvánosságra. Számos próbálkozás ismert előttünk a szilárd fázison, ill. főként a micéliumon maradt tetraciklinek eltávolítására. Ezen eljárások alapvetően két típusba sorolhatók.. Egyes esetekben a fermentlé első szűréséből származó szűrt nedves micéliumot úgy szuszpendáljuk újra, hogy megismétlik az első szűrésnél alkalmazott körülményeket és ezáltal kívánják micéliumból kimosni a maradék antibiotikumot. J. A. Martin és mtsai (Antimicrob. Agents Chemoter., 1966. 563-7 oldalak) hig, sósavas újraszuszpendálásos eljárást Írnak le. A 3 400 050 lajstromszámú egyesült államokbeli szabadalmi leírásban a szűrt nedves micélium kénsavas újraszuszpendálását írják le és a szűrt leveket mindkét esetben egyesítik. Az ilyen típusú ujraszuszpendálások csak a szűrt nedves micélium ismételt átmosását jelentik, nem pedig a másodlagosan kötött tetraciklin molekulák leválsztását. A szuszpendálások és szűrések • több egymást követő megismétlésével az egyensúlyi folyamatoknak megfelelően leválasztható ugyan jelentős mennyiségű hatóanyag, viszont ez egyrészt megnövelt szűrőkapacitást igényel, másrészt nagytérfogatú oldatok keletkeznek, melyeknek alacsony a hatóanyagtartalma. Más esetekben a fermentlé első szűréséből származó szűrt nedves micéliumot az első szűrésnél alkalmazott feltételektől alapvetően eltérő feltételek között, például szerves oldószerben szuszpendálják és szűrik. Ez esetben a fermentlé első szűréséből származó szűrt lé és az ú jraszuszpendált micélium szűréséből származó szűrt lé kémiai összetétele jelentősen eltér egymástól és megnehezíti a továbbfeldolgozást. A 3 526 662 lajstromszámú egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerint a szűrt nedves micéliumot vízzel nem elegyedő oldószerben szuszpendálják, majd szűrést végeznek és a szürletet tovább feldolgozzák. A szűrt nedves micélium extrakciójára alkohol típusú oldószerben történő szuszpendálást ismertetnek az egyesült államokbeli 2 963 4Ü1 lajstromszámú szabadalmi leírásban. Az ismertetett eljárás szerint az újraszuszpendált micéliumból az alkoholos kezelés hatására jelentős mennyisegű antibiotikum szabadul fel. Az egyesült államokbeli 2 847 471 lajstromszámú szabadalmi leírás szerint a szilárd alkotórészekről, a micéliumról vizes szerves oldószer alkalmazásával jó eredménnyel lehet eluálni a hatóanyagot. A leírásban külön kiemelik, hogy a tetraciklin tartalmú levek hőmérsékletének a 35 °C-ot nem szabad meghaladni a nagyfokú hatóanyaglebomlás miatt. A másodlagosan kötött kiórtetraciklin molekulák kinyerésére ismertetnek eljárást a 2 875 247 lajstromszámú egyesült államokbeli szabadalomban. Az újraszuszpendálást találmányunk szerinti eljárástól merőben eltérő módszerrel végzik, a leírás szerint az újraszuszpendálashoz szerves oldószereket alkalmaznak. A szerves oldószert nem alkalmazó eljárások esetén ugyanúgy mint a szerves oldó5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
