198069. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 6-(fenil-acetamido)- és 6(fenoxi-acetamido)-2,2-dimetil-penem-3-karbonsav-káliumsó előállítására fermentlevek extraktumaiból
1 2 A találmány tárgya 6-(fenil-acetamido)- és 6-(fenoxi-acetamido)-2,2-dimetil-penám-3-karbonsav-káliumsó (a továbbiakban G-penicillin-káliumsó és V-penicillin-káliumsó) előállítása szűrt, vagy szüretien fermentlevek ecetsav-észteres extraktumaiból, gyógyszerkészítmények előállítására alkalmas minőségben. A fenti tisztaságú G-penlcillin-káliumsó és V-penicillin-káliumsó előállítására több lehetőség is kínálkozik. A klasszikus extrakciós penicillin előállítási technológia során a fermentléből szűréssel eltávolítjuk a micéliumot és az egyéb vízoldhatatlan szennyezéseket. Az így nyert szűrt fermentlevet alacsony hőmérsékleten (5—10 °C) szerves oldószerekkel, főleg ecetsav-észterekkel (760.351 számú nagy-britannial és 2.488.878 számú USA-beli szabadalmi leírások) megfelelő extraktorok segítségével (2.509.010 számú, 2.758.783 számú és 2.758.784 számú USA-beli szabadalmi leírások) extrahálják, miközben híg ásványi savval felszabadítják a penicillinsavat. Az extrakció pH-ján a szűrt fermentléből kiváló fehérjék stabil emulziót képeznek, ezért a szeparálás javítására megfelelő felületaktív anyagokat is alkalmaznak (886.527 számú NSZK-beli 2.563.779 számú USA-beli és 598.597 számú nagy-britanniai szabadalmi leírások). Az így előállított szerves oldószeres extraktumból a G- vagy V-penicillinsavat kálium-, nátrium-, kalcium- vagy ammónium sók formájában választják le (2.719.149 számú USA-beli, 1.270.010 számú francia és 173.447 számú magyar szabadalmi leírások). A fenti módon előállított penicillinsók szennyezettségük miatt csak költséges átdolgozás! lépések után használhatók fel gyógyszerkészítmények előállítására. A V-penicillinsav csekély oldhatósága vízben lehetőséget nyújt arra, hogy a szűrt fermentléből híg ásványi savval közvetlenül leválasszák (4.354.971 számú USA-beli szabadalmi leírás). így elhagyható az extrakciós lépés, azonban a kinyert V-penicilljnsav nagyfokú szennyezettsége miatt többszöri átdolgozás szükséges. A szűrt fermentié ecetsav-észteres extraktumából aktív szenes derítés után tisztább G-penicillin-káliumsó, vagy V-penicillin-káliumsó állítható elő a 191.597 számú csehszlovák szabadalmi leírásban ismertetett eljárás szerint, mely azon alapul, hogy az extraktumban a penicillin mellett jelenlevő szennyezések (fenil-, vagy fenoxi-ecetsav, penicillin bomlástermékek, fehérjék) káliumsói vízben jobban oldódnak, mint a penicillin káliumsók. Vízben oldódó, vagy részben oldódó szerves oldószerek, így alifás alkoholok, vagy ketonok jelenléte elősegíti a ballasztanyagok vizes oldatba jutását. A derített extraktumhoz ionmentes vizet, alifás alkoholt, vagy ketont és kállum-acetát telített vizes oldatát adva a penicillin káliumsó kiválik, míg a fentemlített ballasztanyagok káliumsói beoldódnak a vizes fázisba. Az eljárás hátránya, hogy a fermentié magas fenoxl-, vagy fenilecetsav tartalma esetén nagy mennyiségű víz hozzáadása szükséges, ami növeli a termékveszteségeket. Tiszta V-penlcilün-káliumsó előállítására vonatkozik a 208.049 számú csehszlovák szabadalmi leírás szerinti eljárás, amelynek alapja az a felismerés, hogy a prekurzor fenoxi-ecetsav bizonyos szerves oldószerekben (pl. alifás éterekben, alkoholokban és ketonokban) jobban oldódik, mint a V-penicillinsav, ugyanakkor ezen vegyületek káliumsóinak oldhatósága csak kismértékben különbözik. Ezért a nagy meny - nyiségfl prekurzort tartalmazó fermentléből származó, fenoxj-ecetsav-káliumsóval szennyezett V-penicillin -káliumsó nyersterméket alifás alkoholok és/vagy ketonok olyan elegyével mossák, amely ásványi savval 1,0 pH értékre állított vizet tartalmaz. Hátránya a módszernek, hogy nagy mennyiségű szerves oldószer elegyet igényel, amely csak bonyolult desztillációval regenerálható. Ismeretes, hogy a penicillin tartalmú fermentlevek szűrés nélküli, úgynevezett direkt extrakciója is megoldható háromfázisú extrakciós dekantőr alkalmazásával (2.701,763 számú NSZK-beli szabadalmi leírás). Ezáltal kiküszöbölhető a szűrési veszteség, azonban az így kapott extraktum lényegesen szennyezettebb, mint a szűrt fermentié esetében. A szennyeződések elsősorban a penicillin fermentációja során habzásgítlás céljából beadagolt növényi olajokból (napraforgó-, szója, pálmaolaj) származnak, amelyek zsírsav-glicerinészter tartalma a metabolikus folyamatok k futásától függő mennyiségben, enzimatikus úton szabad zsírsavakká hidrolizálódik. Míg a klasszikus penicillin feldolgozási technológia során a szabad zsírsavakat a micéliummal együtt kiszűrték a fermentléből, addig a közvetlen extrakció alkalmazásakor az említett vegyületek a fermentlében maradnak és az extrakció során a penicillinnel együtt átoldódnak a szerves oldószerbe. Az extrakció során feltáródó micáliumból kikerülő anyagok is tovább szennyezik az extraktumot. A fentemlitett okok miatt abban az esetben, ha a szüretien fermentié extraktumából - az ismert módszerek alkalmazásával - egy lépésben káliumsót állítunk elő, vízben rosszul oldódó csapadékkal szennyezett terméket kapunk, mivel a leválasztás során a zsírsavak káliumsói is kiválnak a penicillin-káliumsó mellett. Az ilyen termék tisztítása költséges, csak többszöri extrakciós átdolgozással, vagy nagy mennyiségű szerves oldószerrel végzett mosással lehetséges, mivel a kenőcsszerű konzisztenciájú zsírsav-káliumsók roszszul diszpergálhatók a mosóelegyben. A találmány feladata egy olyan gazdaságos feldolgozási eljárás kidolgozása, amellyel a szűrt, vagy szüretien penicillin tartalmú fermentlevek extraktumaiból egy lépésben előállítható a G- vagy V-penlcillin-káliumsó olyan tisztaságban és kitermeléssel, amelyet az ismert eljárásokkal nem lehet elérni. Kísérleteink során meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy ha a penicillin sók leválasztását a fermentlevek ecetsavészteres extraktumaiból úgy végezzük, hogy az aktív szénnel derített extraktumhoz a kálium■acetát beadagolása előtt megfelelő mennyiségű tömény exetsavat adagolunk, akkor a kiváló nyers peniciliín-káiiumsó tisztasága jelentősen felülmúlja bármelyismert módszerrel előállított nyerstermék tisztaságát, ugyanakkor a termék könnyen szűrhető és mosásához kevés oldószer szükséges. Az ecetsav tisztító hatását fokozhatjuk, ha az aktív szenes derítés, ecetsav adagolás és leválasztás művelete előtt az ecetsav-észteres extraktumot víz-alifás alkohol eleggyel végzett mosásnak vetjük alá, mijd az így előkészített extraktumot aktív szénnel derítjük és ezután adjuk 198.069 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
