188683. lajstromszámú szabadalom • Eljárás oxitetraciklin-kalcium-szilikát komplex só előállítására, fermentléből
1 188 683 2 A találmány tárgya egyszerű, vaskészülékben is kivitelezhető, ipari méretű eljárás oxitetraciklin-kalcium-szilikát komplex só előállítására fermentléből. Mint ismeretes az oxitetraciklint (OTC), mint a mikroorganizmusok proteinszintézisét és replikációs mechanizmusait gátló hatású széles hatásspektrumú aatibiotikumok egyikét — számos patogén mikroorganizmus által okozott betegség gyógyítására, valamint súlyhozamnövelő és elhullást csökkentő hatásánál fogva háziállatok tápszeradalékául alkalmaznak — ipari méretekben egy Strcptomyces rimosus törzs aerob mély kultúrás tenyésztése útján nyert fermentléből való kinyeréssel és tisztításával állítják elő. Kinyerésére és tisztítására számos eljárás ismeretes, így az OTC extrahálható lúgos oldataiból butilalkohollal (2,516.080 sz. USA-beli szabadalmi leírás), megköthető ioncserélő gyantán (2,658.078 sz. USA-beli szabadalmi leírás), lecsapható bárium-, kalcium-, magnéziumionokkal (J. Am. Chem. Soc. 73 (1951) 4211; 718.028 sz. angol szabadalmi leírás), kvaterner ammóniunisókkal (2,873.276 sz. USA-beli szabadalmi leírás), vagy aril -azo-szulfousavakkal (2,649.480 sz. USA-beli szabadalmi leírás). Az ismertetett eljárások hátrányosak abból í szempontból, hogy költséges berendezést, úgymint extraktorokat, ioncserélő oszlopokat, vagy drága segéd anyagokat, például ioncserélő gyantát, kvatemer-ammó niumsókat, aril-azo-szulfonsavat, vagy erősen mérgező vegyületeket (pl. báriumsókat) alkalmaznak.. Egy lényegesen egyszerűbb és kivitelezhetőbbnek látszó eljárás során kalciumionok jelenlétében karbonát-, vagy hidrogén-karbonátionokkal csapják le az OTC-t, ez. az eljárás azonban nem könnyen reprodukálható és a kitermelést sem ismertetik, így az eljárás gazdaságossága sem ítélhető meg (632.331 sz. belga szabadalmi leírás). Egy másik hasonló eljárás során az OTC legfeljebb 55%-os kihozatallal állítható elő (173.703 sz. magyar szabadalmi leírás). Az eljárás egyik változata szerint a'. OTC-t a micéliumra csapják le 857'-os kitermeléssel (172.330 sz. magyar szabadalmi leírás). Az így előállított termék hatóanyag-tartalma azonban nagyon alacsony, mindössze legfeljebb 13,3%, amely a gyártás, r felhasználás és továbbtisztítás szempontjából is hátrányos, mert rendkívül nagy térfogat alkalmazását teszi szükségessé. Az OTC ipari előállítását, kinyerését és a tisztítását is egyaránt nagymértékben zavarja a vastartalom. Vas a táptalajanyagokkal és a fermentorok falából kerül a fermentlébe, s mint oxidáló ágens katalizálja az OTC bomlását, azaz csökkenti a már fermentált hatóanyag mennyiségét (143.609 sz. magyar szabadalmi leírd:.) és ezáltal rontja a tisztítási műveletek kitermelései (718.020 sz. angol szabadalmi leírás), befolyásolja a tiszta termék színét, hatásértékét (tartalmát) és stabilitását. Ismeretes ugyanis az, hogy a két- és háromértékű fémek stabilis belső komplexeket képeznek rz OTC-vei [J. Am. Chem. Soc. 73 (1951) 4211 ], amelyeket nem könnyű megbontani. Ezért például az OTC tartalmú fermentlevek vastartalmút nemesacél készülékek alkalmazásával tartják megfelelően alacsony szinten. Az ilyen berendezések azonban igen költségesek, így gyakorta használnak vaskészülékeket az előállítás: a és kinyerésre. A vasfermentorban előállított OTC tartalmú fermentlé sok vasat (30-60 gamma/ml-t, vagy még többet) 2 tartalmaz, amelynek káros hatását úgy mérséklik, hogy a vasat oldható, de nem disszociáló belső komplexbe viszik; leginkább etilén-diamino-tetraecetsavval (EDTA), vagy kétértékűvé, redukálják (mivel a kétértékű vas sokkal kevésbé stabilis komplexet képez az OTC-vel és az oxidációt sem katalizálja), például aszkorbinsawal, nátrium-formaldchid-szulfoxiláttal, vagy nátrium-ditionittal, esetleg lecsapják kálium-(hexaciano-ferrát (II)) reagenssel oldhatatlan vas(Il,III)-(hexaciano-ferrát(II)) formájában (718.020 sz. angol szabadalmi leírás). Ezek az eljárások annyiban hátrányosak, hogy drága segédanyagokat igényelnek (EDTA), aszkorbinsav), másrészt a vas káros hatásait nagy mennyiségben alkalmazva sem szüntetik meg teljesen. A vas maradéktalan eltávolítására legalkalmasabbaak tűnő kálium-(hexaciano-ferrát(ll)) reagenst alkalmazó eljárás pedig az egészséget károsító hidrogéti-cianid képződésének lehetősége miatt nem tudott széles körben elterjedni. A találmány célja az volt, hogy az OTC kinyerésére és tisztítására olyan eljárást dolgozzunk ki, amely az eddig ismerteknél azt gazdaságosabban, egyszerűbb berendezésben, ipari méretekben megvalósítható módon nagyobb tisztaságú termék előállításával oldja meg. Az OTC kinyerésére és tisztítására irányuló kísérleteink során arra a meglepő felismerésre jutottunk, hogy vízoldható anorganikus szilikát sók alkalmazásával jelentősen megnövelhető a termék kihozatala, tisztasága, és lényegesen egyszerűbbé válik az eljárások ipari méretű kivitelezése. Találmányunk lényege tehát az, hogy az oxitetraeiklin tartalmú fcrmentlc vet a) — adott esetben alkalmas felületaktív anyag — előnyösen sterogenol (cetii-piridinium-bromid), dodecil-trimctil-ammónium-klo.rid — fermentlé súlyára vonatkoztatott 0,001 - 0,5 súlyf'-nyi mennyiségével pH 4-7 értékek között 0,5 5 órán át, előnyösen 2 órán át való kezelése után — állandó keverés mellett, szobahőmérsékleten — adott esetben ví/.oldliató anorganikus szilikátsó fermentlé súlyára számított 0,1—3,0, előnyösen 1,5—2,0 súly %-nyi mennyiségével előkezelve — erős anorganikus savval és/vagy erős organikus savval, előnyösen kénsav és/vagy oxálsav adott mennyiségével pH 0,5— 3,0, előnyösen pH 1,0-2,0 értékre savanyítjuk, szükség esetén szűrési segédanyag, előnyösen perlit alkalmazásával szüljük, a szűrt fermentlé pH-ját vízoldható bázissal, előnyösen nátrium-hidroxiddal állandó keverés mellett, szobahőmérsékleten pH 4—5 értékre állítjuk, majd egy alkálilöldfémsó, pékiául kalcium-klorid fermentlé súlyára számított 0,1—2,0 súly%-nyi, előnyösen 0,3- 0,8 súly%-nyi mennyiségének hozzáadása után — vagy ezzel ekvivalens’mennyiségű alkáliföldfémionok, például Vá'chun-ionok jelenlétében egy komplcxképzővel kezeljük, majd a pH értéket vízoldható bázissal, például nátrium-hidroxiddal pH 8-11 közzé, előnyösen pH 9,0-9,3 értékre állítjuk, adott esetben vízoldható anorganikus karbonát-, vagy hidrogén-karbonát só, előnyösen nátríum-hidrogén-karbonát adott mennyiségének hozzáadása és 0,5—6 óra, előnyösen 3 óra kevertetés után az oxitetraciklin-kalcium-szilikát komplex sót, adott esetben szűrési segédanyag alkalmazásával szüljük, 20-120 “C, előnyösen 100-110 °C hőmérsékleten szárítjuk. b) Állandó kevere's mellett, szobahőmérsékleten egy alkáliföldfémsó például kalcium-klorid, a fermentlé súlyára számított 0,1 -2,0 súly%-nyi mennyiségének 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
