187361. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aminoglükozid antibiotikumok elkülönítésére
1 2 187 361 , A találmány tárgya új eljárás amorf gentamicin, neomicin és sziszomicin aminogíükozid antibiotikum szulfátjának, kloridjának, és nitrátjának a kicsapására e sók vizes oldatából. A gentamicin, a neomicin és a sziszomicin aminogíükozid antibiotikumok a hasznos antibiotikumok egyik közismert osztályát alkotják. A gentamicin fermentációját és kinyerését a 3 091 752 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetik. A neomicin fermentációját és kinyerését a 2 799 620 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetik. A sziszomicin előállításának ismertetése a J. Antibiotics, Vol. 23, 555 (1970) szakirodalmi helyen található. Kinyerésük és tisztításuk során a fenti aminoglükozid antibiotikumokat általában sóikká alakítják át. Például a gentamicint előnyösen szulfáttá alakítják. A gentamicin-szulfát előállítását a 3 091 572 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetik. Az ilyen eljárások kulcsfontosságú lépése a gentamicin-szulfát kicsapása vizes oldataiból. E kicsapási lépés hatékonysága - amely közvetlen összefüggésben áll egy bizonyos kívánt szemcsemérettel - nagy hatással van a tisztítási eljárás hatékonyságára. A 3 091 572 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetett eljárásban a gentamicin-szulfát 4,5 pH-jú vizes oldatát metanolhoz adják. A szabadalmi leírás a kulcsfontosságú kicsapási lépéssel kapcsolatban nem említ meg egyetlen kritikus jellemzőt sem. így a leírásban csak az a kitanítás szerepel, hogy a kicsapási lépésben egy 40 g/1 szárazanyagtartalmú vizes gentamicin-szulfát oldatot, valamint az emlitett oldat 1 térfogatrészére számítva 10 térfogatrész metanolt használnak. Egy későbbi publikációban [Rosselet, J. P. és munkatársai, „Isolation, Purification and Characterization of Gentamicin”, Antimicrob. Agents Chemother., 14-16 (1963)] is ha- j sonló feltételeket ismertetnek a gentamicin-szulfát | kicsapására. Ezen túlmenően a 3 651 042 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban is olyan eljárást ismertetnek, amelynek során a fenti körülmények mellett dolgoznak, és az eljárásban a gentamicin komplex 250 mg/ml szárazanyagtartalmú vizes oldatát használják. Az említett megoldások a jelenleg ismert legjobb eljárásokat képviselik. A megoldások egyikében sem található kitanítás - még kevésbé felismerés - a szemcseméret kritikus voltáról a kulcsfontosságú kicsapási lépésben. Az eddig ismert eljárásokban az említett felismerés hiánya alátámasztja a találmány szerinti megoldás nem kézenfekvő voltát. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy egy, az eddigi ismeretekkel ellentmondásban álló eljárással igen előnyös szemcseméret érhető el. Ezek szerint, ha a fenti aminoglükozidok nagy töménységű vizes oldatát keverés közben hozzáadjuk egy alkoholhoz, akkor igen előnyös méretű, könnyen szűrhető szemcséket kapunk. Ezzel az eljárással olyan szemcséket kapunk, amelyek legalább négyszer olyan gyorsan szűrhetők, mint az eddig ismert legjobb eljárásokkal kinyert szemcsék. Ha a fenti aminogíükozid antibiotikumok bármelyikének nagy töménységű vizes oldatát keverés közben hozzáadjuk egy vízzel elegyedő alkoholhoz, 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 könnyen szűrhető aminogíükozid antibiotikum-só szemcséket kapunk. Például ha gentamicin-szulfát 400-960 mg/ml szárazanyagtartalmú vizes oldatának 1 térfogatrészét hozzáadjuk 4-10 térfogatrész metanolhoz, kívánt szemcseméretű gentamicinszulfát csapadékot kapunk. Mint már említettük, a gentamicin-koncentrátum szilárdanyagtartalma mintegy 400 mg/ml és 960 mg/ml között változhat. A szakemberek számára azonban kitűnik, hogy az alsó koncentrációhatár jóval magasabb az eddig ismert eljárásokban alkalmazottaknál. Észrevehető továbbá, hogy a felső határ a gentamicin-szulfát oldhatósági határa. Ezekből a tényekből könnyen levonható az a következtetés, hogy a neomicin és a sziszomicin antibiotikumok is hasonlóképp alkalmazhatók oldhatósági határukat megközelítő magas koncentrációkban. Jóllehet az eddigiekben csak a metanolt említettük példaként, kézenfekvő, hogy bármilyen vízzel elegyedő rövidszénláncú alifás alkohol, például etanol és propanol is használható. Aminogíükozid antibiotikum-sók alatt a leírásban szulfátokat, hidrokloridokat és nitrátokat értünk. Az alábbiakban példákkal mutatjuk be a találmány szerinti eljárást anélkül, hogy az oltalmi kört ezekre korlátoznánk. 1. példa Gentamicin-szulfát előállítása A gentamicin-szulfát vizes koncentrátuma például a 3 091 572 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás 4. példájában ismertetett módon állítható elő. A gentamicin-szulfát oldat szilárdanyagtartalmát akár betöményítéssel, akár vízzel hígítva körülbelül 600 mg/ml-re állítjuk be. E vizes koncentrátum 1 térfogatrészét keverés közben hozzáadjuk 5 térfogatrész metanolhoz. A hozzáadást 30 perc alatt hajtjuk végre szobahőmérsékleten. A gentamicin-szulfát képződő amorf csapadékát üvegszűrőn könnyen leszűrjük. A szűrési sebesség 12,5 g/cm2 • óra volt. A termék oldható vízben, piridinben, dimetilformamidban és híg savakban; oldhatatlan éterben, benzolban és halogénezett szénhidrogénekben. A termék adatai: [a]“ = + 102*; op.: 218-237 °C. 2. példa Neomicin-szulfát előállítása A neomicin-szulfát vizes koncentrátuma például a 2 799 620 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban ismertetettek szerint állítható elő. A neomicin-szulfát vizes oldatának szilárdanyagtartalmát betöményítéssel vagy vizes hígítással körülbelül 600 mg/ml-re állítjuk be. Ezt a vizes koncentrátumot 30 perc leforgása alatt szobahőmérsékleten keverés közben hozzáadjuk 5-szörös térfogatú metanolhoz. A neomicin-szulfát képződő amorf csapadékát üvegszűrőn könnyen leszűrjük. A termék oldható vízben, kevéssé oldható meta2