BG63308B1 - Метод за екстрахиране на клавуланова киселина - Google Patents

Abstract

Изобретението се отнася до метод за обратно екстрахиране, при който -лактамови антибиотици или клавуланова киселина се екстрахират от фаза на органичен разтворител във фаза на водна среда. Използва се смесителен регион, в който фазите бързо се смесват при висока турбулентност и напречно преплъзване.

Description

Област на техниката

Изобретението се отнася до метод за екстрахиране на течност течност. По-специално изобретението се отнася до метод,при който една първа течна фаза, съдържаща разтворено вещество, се поставя в контакт с втора течна фаза, която също е разтворител за разтвореното вещество, но не се смесва с първата течна фаза, и разтвореното вещество се екстрахира във втората течна фаза.

Предшестващо състояние на техниката

При някои известни методи на екстрахиране органично разтворено вещество в слаб разтвор на органичен разтворител се поставя в контакт с водна среда, за да екстрахира разтворимото вещество във водната среда и при това да се образува относително концентриран воден разтвор във водната среда. Тази процедура се нарича „обратна екстракция“ или „stripping“. В някои случай разтвореното вещество се подлага на химическо обработване_? докато е в разтвор на органичния разтворител за да може между другото да се подобри разтворимостта на разтвореното вещество във водната среда, например като образува сол, докато е в органичния разтворител, и като сол да се подобри разтворимостта му във водната среда.

При някои методи водната среда е в затворен цикъл, в който потокът от водната среда се оставя да контактува с поток от разтвореното в органичния разтворител вещество, като при това се екстрахира значителна част от разтвореното вещество от разтворителя и след това водната среда, съдържаща екстрахираното вещество, се циркулира, като се оставя да контактува с прясно влизащо количество от разтвореното в органичен разтворител вещество.

При едно изпълнение на този циркулационен процес водната среда се оставя неколкократно да рециркулира_?така че концентрацията на разтвореното вещество във водната среда да се увеличи до оптимума. При някои случай, когато водната среда е в такава затворена линия, органичният разтворител е сам по себе си също в затворен кръг, например при предварително екстрахиране в органичен разтворител на разтворимо вещество от негов воден източник, като например продукт на химическа реакция или ферментация, за да поеме органичният разтворител допълнително количество от разтворимото вещество и да стане по-концентриран.

Общ проблем,свързан с такъв метод на екстрахиране, особено когато водната среда е в затворен цикъл, е този, че се постига само ограничен контакт между разтвореното в органичната среда вещество и водната среда, необходимо е относително голямо обемно съотношение на водна среда : първи органичен разтворител в региона на смесване. В резултат на това е необходима отностелно голяма инсталация.

Нещо повече, някой разтворени вещества са относително нестабилни както във водна среда, така и в обичайно използваните органични разтворители, особено ако те са мокри и ако се постига само ограничена степен на смесване между разтвора в органичния разтворител и във водната среда и ако водната среда се циркулира многократно в затворен кръг, през времето на което разтвореното вещество престоява във водната среда и се стига до увреждането му. Това е особено важно в случай на фармацевтични съединения, които в разтвор са често чувствителни към хидролиза и т.н. Клавулановата киселина е такова съединение.

Техническа същност на изобретението

Клавуланова киселина £)-(2А,5П)-3-(2-хидроксиетилиден)-7-оксо-

4-окса-1-азабицикло[3.2.0]хептан-2-карбоксилна киселина) е β лактамазен инхибитор, който се изполва търговски като компонент във фармацевтични формулировки, обикновено под формата на неговите соли, по-специално калиев клавуланат. Търговски киселина се получава от култура микроорганизми ciavuligerus, например както е описано в GB 1508977.

Клавулановата киселина или нейните соли клавулановата

Streptomyces могат да се екстрахират директна рт културалната среда по различни начини, но обикновено първо се отстраняват от културалната среда клетките на Streptomyces ciavuligerus чрез методи като филтруване или центрофугиране,преди да започне екстрахирането. Може обаче да се проведе и екстрахиране на цялостния бульон.

Клавулановата киселина или нейните соли могат да се екстрахират от избистрената културална среда по различни методи. Например екстрахиране от студена избистрена културална среда, нагласена на кисели pH стойностти с разтворител, и методи, които използват анйонния характер на клавулановата киселина при неутрално pH, като използването на анионобменни смоли. Намерено е, че те са особено подходящи. Друг подходящ метод е образуването на естер на клавулановата киселина, пречистване на естера и регенериране на киселината или нейна сол.

Екстракционните процеси за получаване на клавуланова киселина или нейните соли могат примерно да се разделят на първичен процес на изолиране ? последван от процес на пречистване.

Подходящи първични процеси на изолиране включват екстрахиране с разтворител на свободната клавуланова киселина. При този процес на екстрахиране клавулановата киселина се екстрахира в органичен разтворител от студената избистрена културална среда, която може да бъде цялостен бульон, нагласен на кисела pH стойност.

При един процес на екстрахиране с разтворител на свободна клавуланова киселина избистрената среда се охлажда и pH се понижава в границите 1-2 чрез прибавяне на киселина, като при това се смесва с практически несмесваем с вода органичен разтворител. Подходящи киселини за понижаване на pH са хлороводородна, сярна, азотна, фосфорна или други подобни минерални киселини. Подходящи органични разтворители са n-бутанол, етилацетат, n-бутилацетат и метилизобутилкетон, както и други подобни разтворители. Метилизобутилкетон е особено подходящ разтворител за използване при екстрацията на подкисления кулгурален филтрат. След разделянето на фазите клавулановата киселина се намира в разтвор в органичната фаза.

Клавулановата киселина може да се екстрахира обратно от органичната фаза в нова водна фаза,като се използва по-добрата разтворимост във вода, например на алкалните или алкалоземни соли на клавулановата киселина във вода_; отколкото в органични разтворители. Така клавулановата киселина може да се екстрахира обратно от органичния разтворител във воден разтвор или суспензия на база на алкален или алкалоземен метал, като натриев бикарбонат, кисел калиев фосфатен буфер или калциев карбонат или вода, като при това се поддържа приблизително неутрално pH, например 7. Този воден екстракт, след разделяне на фазите, може да се концентрира при намалено налягане. Може да се използва също така и сушене чрез замразяване ? за да се получи твърд суров препарат от солта на клавулановата киселина. Такива твърди препарати са стабилни при съхранение в сухо състояние при -20^υ 0. Подобен метод е описан в GB 1563103. Този метод може да се видоизмени по известни начини например чрез допълнителни етапи на пречистване, приложени във фазата на органичния разтвор?за да се отстранят онечиствания с високо молекулно тегло от нечистата клавуланова киселина.

Друг вторичен процес на пречистване на клавуланова киселина е описаният например в ЕР 0026044, при който разтвор на нечиста клавуланова киселина в органичен разтворител се поставя в контакт с трет.-бутиламин _? за да се образува трет.-бутиламинна сол на клавулановата киселина, която след това се изолира, при което се отделя клавулановата киселина от онечиствания, оставащи в органичния разтворител, и солта се превръща обсатно в клавуланова киселина или в нейно производно като алкалнометална сол или естер. Друг известен вторичен метод на пречистване на клавуланова киселина включва използването на други органични амини като диетиламин, три-(низш алкил)амини, диметиланилин и Ν,Ν’-диизопропилетилендиамин ,за да се образуват соли и/или други производни на клавулановата киселина. Тези методи на пречистване имат недостатъка, че могат да въведат следи от амин, или да оставят ссатъчни количества от соли на клавулановата киселина с амина в крайния продукт.

Тези процеси на обратно екстрахиране представляват проблем при получаването на клавуланова киселина, тъй като клавулановата киселина е особено чувствителна към вода. При обичайния метод на обратно екстрахиране клавулановата киселина може да остане в контакт с водата за продължителен период от време, обикновено около ό

един час или повече, тъй като концентрацията на клавулановата киселина се повишава при относително бавно смесване и условия на разделяне и това може да доведе до значително хидролитично разграждане.

Изобретателите изненадваше· откриха, че използването на известен тип смесващо устройство ^го нов начин осигурява по-добри условия на смесване, особено подходящи при такива методи на екстрахиране

В съответствие с това, изобретението осигурява метод за екстрахиране с вода_лпри който поток от практически воднонесмесваем органичен разтворител , съдържаш водоразтворимо органично разтворено вещество, което е бета-лактамен антибиотик, като пеницилин или цефалоспорин,или клавуланова киселина, като свободна киселина или нейно лабилно производно,или сол, се поставя в контакт при скорост с поток от водната среда в смесващ регион, така че, значителна част от разтвореното вещество преминава от органичния разтворител във водната среда в първия смесващ регион, след това органичният разтворител и водната саза се разделят физически в етап на разделяне, при условие че,ако разгореното вещество е аминна сол на клавулановата киселина,която се е образувала in situ в района на смесване, то тази аминна сол се образува чрез взаимодействие между клавуланова киселина или нейно лабилно производно и амин.

Предпочитано изпълнение на изобретението осигурява метод за изолиране на органично разтворимо вещество, което е клавуланова киселина, под формата на свободна киселина, нейна сол, по-специално сол с амин, или друго нейно водноразтворимо производно от разтвор или суспензия в частично или напълно водолнесмесваем органичен разтворител,като този разтвор или суспензия се поставят в контакт с водна среда в смесителен регион, в който регион има висока турбулентност и/или напрежение на преплъзване, така че да се образува разтвор на клавулановата киселина под формата на свободна киселина, нейна сол или друго нейно водноразтворимо производно във водната фаза, след това органичният разтворител и водната фаза се разделят физически в етапа на разделяне и следващ етап на доработване, в който се изолират клавулановата киселина, нейната сол или другото нейно водноразтворимо производно от водния разтвор.

Органичният разтворител трябва практически да е несмесим с водната среда, като алифатни кетони, например метилизобутил кетон. В случая на клавуланова киселина, нейни соли или производни, подходящи органични разтворители са описаните по-горе, например пбутанол, етилацетат, n-бутилацетат и кетони с обща формула R¹CO.R², в която R¹ и R² са независимо един от друг С^ю алкилови групи, поспециално метилизобутилкетон. Разтворът или суспензията могат да съдържат онечиствания, например високомолекулни такива, каквито могат да се съдържат,ако разтворът е получен чрез първичен процес на изолиране, описан по-горе, но се предпочита да е подложен на предварително очистване, за да се отстранят поне някои от замърсяванията. Подходящи начини за предварително очистване са филтруване и третиране с абсорбиращ въглен. Разтворът може да съдържа също така малки количества разтворена или суспендирана вода, но се предпочита₇ако разтворът е· получен от първичен процес на изолиране, той да се подложи на обезводняване, например чрез центрофугиране, за да се отстранят капчиците или суспендираната вода.

Солите на разтвореното вещество могат да бъдат на метални йони като натриеви или калиеви, или на органична база като амин. Когато органичното разтворено вещество е клавуланова киселина, то се предпочита тя да е под формата на сол с амин. Най-общо, когато присъства във фазата на органичния разтворител сол, то тогава тя ще е под формата на суспензия, тъй като обикновено солите са неразтворими в органични разтворители. В такава суспензия се съдържат частички от твърдата сол, или емулсия от малки капчици от разтвор на солта във вода, които могат да се образуват, ако органичният разтворител е мокър от разтворена или суспендирана вода.

Подходяща концентрация на разтвора или на суспензията на клавуланова киселина, нейна сол или производно е около 500 до 20 000 мкг/мл (0.0025 М до 0.1 М), например около 1000 - 5000 мкг/мл (т.е. 0.005 М до 0.025 М), типично около 3000 ± 1000 мкг/мл (т.е. 0.015 М ±0.005 М)_г изразено по отношение съдържанието на клавуланова киселина. Методът на изобретението е подходящ за по-високо съдържание на клавуланова киселина в разтвора, например в съответствие с постиженията при повишаване добив;·? във ферментационната култура.

Подходящи соли на клавуланова киселина, за които методтг от настоящото изобретение е подходящ, включват соли на клавуланова киселина с амини, например с трет+ен бутиламин, амините,описани в WO93/25557 и в ЕР 0562583А, чиито съдържания са включени тук реферативно.

Най-общо подходящите амини са ковалентни съединения с обща формула RNН₂, в която R означава водород (т.е. амоняк) или органична група. По-специално такива амини са фенилетиламин, трет.-амиламин, трет.-октиламин, 1-хидрокси-2-метил-2-пропиламин, циклопентиламин, циклохептиламин, 1-адамантанамин, N-етилпиперидин, Ν’,Ν'диизопропилетилендиамин и Ν, М-дитетилциклохексиламин.

Примери на други такива амини са С_но нормални, изо- и трет,алкиламини, дицикпохексиламин, адамантиламин, Ν,Νдиетилциклохексиламин, N-изопропилциклохексиламин, Νметилциклохексиламинр циклопропиламин, циклобутиламин, норбутиламин, дехидроабиетиламин, 1-хидрокси-2-метил-2-пропиламин, три-н-октиламинр три-н-бутиламин, диметиламин, изо-пропиламин, ди-нхексиламин, ди-п-бутиламин, диетиламин, 2-аминоетанол, Ν,Ν диетилетаноламин, Ν,Ν-диметилетаноламин, етаноламин, п-бутиламин, n-хексиламин, п-октадециламин, N-етилетаноламин, 1хидроксиетиламин, диетаноламин, Ν,Ν-диметилетаноламин, N-етил диетаноламин, 1,6-диаминохексан, триетаноламин, диизобутиламин, диизопропиламин, 2-метоксиетиламин, хидроксиламин, амоняк, метиламин, етиламин, п-пропиламин, n-бутиламин, п-пентиламин, пхексиламин, п-хептиламин, n-октиламин, п-нониламин, n-дециламин, пундециламин, п-додециламин, η-προπ-2-иламин, п-бут-2-иламин, п-пент2-иламин, п-хекс-2-иламин, п-хепт-2-иламин, η-οκτ-2-иламин, п-нон-2иламин, п-дец-2-иламин, n-ундец-2-иламин, п-додец-2-иламин, п-хекс-3иламин, п-хепт-3-иламин, η-οκτ-3-иламин, n-нон-З-иламин, п-дец-3иламин. п-ундец-3-иламин, п-додец-3-иламин, η-οκτ-4-иламин, п-дец-4иламин, п-индец-4-иламин, п-додец-4-иламин, п-нон-5-иламин, п-индец-5иламин, п-додец-5-иламин и n-октадециламин, 1-фенилетиламин, ртолуидин, р-аминобензоена киселина, р-бромоанилин, етил-4аминобензоа^т (т.е. бензокаин), бензиламин, дифениламин, р-метиламинобензен сулфонамид, М-нитроанилин, Ν,Ν’-дибензилетилендиамин (т.е. бензатин), дифенилметиламин, 4-метилбензиламин, 4фенилбутиламин, N-етилпиперидин, 2,6-диметилпиперидин, 2-метил-Мхидроксипропил рирелидин (т.е. цикло-метикан), 4-метилпиперазин, 1метил-4-фенилпиперазин, N-етилмофоламин, хексаметиленимин, пиридин, 2-пропилпиридин, З-хлоро-2-аминопиридин, морфоламин, 1,5диазабицикло [4,3,0]нон-б-ен, 1,4-диазабицикло [2,2,2]октан, пиролидон, хинуклидин, ксантинол, Ν,Ν-диетилетилендиамин, N,N^:диизопропилетилендиамин , триетилен тетрамин, аргинин, орнитин, хистидин, лизин, бензилглицин, З-амино-З-метилбутанова киселина, Lетил лизинат, L-метил хистидинат, метил М-карбобензилоксиХлизинат, метил 1_фенилаланат, етил глицил глицинат, етил р-хидроксифенил глицинат, етил р-хидроксифенил глицинат, етилглицинат, етил Lтирозинат, р-метоксибензил α-аминофенилацетат, n-бутил а аминофенилацетат, метил аргинат, бензилглицин, бензил фенилглицин, 1нитробензил фенилглицин, N-бутил фенилглицин, р-метоксибензил фенилглицин, етилфенилглицин, р-нитробензил р-хидроксифенилглицин, р-нитрофенилсерин, n-бутилсерин, метиларгинин, дим етил глутамат, рнитробензил тирозинат, р-нитробензил глицинат, бензилглицинат, рнитробензил α-амино-р-хидроксисенилацетат, р-нитробензил ааминофенилацетат, етил а-амино-р-фе.-.илацетат, етил L-тирозинат.

В случай на клавуланова киселина някои от тези соли с амини образуват солвати с някои органи^-и разтворители и/или хидрати и методи, в които солите са в такава оазтворима и хидрирана форма, са също включени в изобретението.

Водната среда може да бъде -алример вода или, както е описано по-долу, в два или много етапни процеса на изобретението, може да бъде разреден разтвор на разтворилото вещество.

Работните условия, напримео концентрациите на реактивите, относителните съотношения на използваните разтвори, скоростта на протичане, времето на контактуване и т.н. на метода са подбрани така, че между другото за кратко време възможно най-много от клавулановата киселина, нейни сол/ или производни да се екстрахира от разтвора с органичния разтворител във водната фаза и да се образува във водната фаза концентриран разтвор на клавулановата киселина, нейна сол или производно

Контактуването на съответните потоци от органичен разтворител, съдържащ разтвореното вещество и водната среда,може примерно да се проведе чрез съединяване на отделните потоци от органичната фаза и водната среда в смесителна камеоа на смесителен апарат, като при това смесителната камера съдържа регион на контактуване.

В смесителния регион е желателно да се постигне възможно найбърз и ефективен контакт между компонентите, т.е. фазата на органичния разтворител и фазата на водната среда. Желателно е в смесителния регион цялата налична водна фаза да е във възможно найголяма повърхностна площ на контактуване с органичната фаза и примерно водната фаза може да е диспергирана емулсионна фаза, т.е. да е разпръсната под формата на малки капчици,за да се създаде поголям контакт между двете фази.

Ефективен контакт между компонентите може да се постигне като се използват известни смесителни устройства, които създават висока степен на турбулентност и напречно преплъзване на течностите в смесителния регион, като по тези начин въведените в смесителя течности се смесват и които имат възможността за разпръскване на водата или водната фаза на малки капки. Такива смесители са известни и подбирането на подходящо смесително устройство за постигане на горното няма да е проблем за специалистите от областта.

Подходящи смесителни устройства включват известните редови смесители, например от типа,при който един или повече създаващи турбулентност елементи,са поместени в тръба,през която се пропускат компонентите. Друг подходящ тип смесител е хомогенизатор, например от типа,при който две течни фази се нагнетяват със сила през наклонен вентил. Подходящи смесителни устройства могат да бъдат също така кухини, в които се създава висока турбулентност или напречно преместване чрез турбини, перки и т.н.

Друг и предпочитан тип смесители са камерни, в които въведените течности се подлагат на интензивно ротационно завихряне, като например Vortrex камера от типа,описан в ЕР-0153843-А (UK Atomic Energy Authority, чието съдържание е дадено тук реферативно). Вортрекс камерата съдържа камера от главно кръгови напречни секции, например предимно цилиндрични по форма (алтернативно камерите могат да бъдат сферични, сплескани в краищата сфери, елипсовидни, конични, островръхи и т.н.) като притежават най-малко един тангенциален вход и един аксиален изход. В такъв смесител компонентите се захранват чрез единия или повечето тангенциални входове и,поради ротационното завихряне^се получава енергично смесване. Компонентите могат да се захранват и чрез един единствен тангенциален вход, ако те предварително са смесени преди навлизането във вотрекс камерата, или всеки от тях може да навлезе през отделен тангенциален вход.за да се смесят във вотрекс камерата. Вътрешните стени на камерата могат да бъдат гладки или алтернативно да са снабдени с изпъкнали направляващи елементи или водачи _?за да направляват течностния поток или да подпомагат смесването чрез образуване на вихри или турбулентност. фазата на органичния разтворител и тази на водната среда могат да се въведат поотделно през отделни тангенциални входове или алтернативно те могат да се пропуснат заедно през един единствен входящ отвор.

В резултат на описаното по-горе смесване се образува емулсия, съдържаща фини капчици от водната фаза, например съдържаща воден разтвор на клавулановата киселина, нейни соли или производно, диспергирано в основна маса от органичен разтворител. След това водната и органичната фаза се разделят физически в етапа на разделяне. Разделянето може да се проведе,като се използват известни устройства за разделяне, по-специално центрофужни сепаратори. Подходящ тип центрофужен сепаратор е дискова центрофуга. Такива дискови центрофуги обикновено се състоят от камера с кръгла вътрешна форма,в която има централен дисков стек и празно пространство между външния край на дисковия стек и стените на камерата. С оглед на голямото съотношение на органичната фаза към водната фаза, използвано при метода на изобретението, както е описано по-горе, желателно е празното пространство да е сравнително малко. Конструкцията и начинът на работа на такава центрофуга ще са добре известни на специалистите от областта.

Емулсията от смесителното устройство може да захранва директно разделящото устройство, като времето на пренасяне е възможно най-кратко,за да се сведат до минимум хидролитичните процеси на разграждане на разтвореното вещество във водната среда.

Алтернативно може да се използва смесител от типа,описан в ЕР-153843-А, който съдържа вортрекс камера, каквато е описана погоре, и комбиниран сепаратор, който включва една колона, която образува удължение на изхода и притежаваща при или в съседство до края си, отдалечено от вертрекс камерата, разположени на разстояние отвори, от които течности с различни плътности, въведени в камерата през един или повечето входящи отвори, се завихрят през камерата и завихреният поток от камерата, при преминаване през колоната се разделя центрофужно на течностите, като разделените течности излизат от колоната през разположените на разстояние отвори.

Използвайки компонентите и смесителното и разделящо устройство, описани по-горе, компонентите могат да захранят смесителното устройство и образуваната в смесителното устройство емулсия от органична и водна фаза може да захрани разделящото устройство, като водната фаза излиза като отделна фаза от разделящото устройство. Относителното съотношение на компонентите, захранващи смесващото устройство, ще варира според условията, главно от концентрацията на разтвореното вещество и разтворителя, използвани в органичната фаза. При определяне на тези съотношения, както се каза по-горе, се предпочита да се отчита концентрацията на разтвореното вещество, например клавуланова киселина, нейна сол като амин, или производно във водната фаза,излизаща от разделящото устройство, и да се нагласи количеството на входящата водна фаза в зависимост от получените от проверката резултати, за да се постигне и поддържа желаната концентрация. Например в смесващия регион обемното съотношение на водна среда : органичен разтворител може да бъде от порядъка на 1:50, например 1:100, подходящо е 1:100 - 200.

При условията на смесване в смесителния регион преминаването на водноразтворимото вещество от органичната фаза може да се осъществи сравнително бързо и ефективно. Това подпомага за значително намаляване на времето на престои на разтвореното вещество във водната среда и с това да се намали степента на хидролиза на разтвореното вещество.

Условията на висока турбулентност и/или напречно преплъзване в региона на смесване и контактуване дава възможност методът съгласно изобретението да се проведе изключително бързо, така че времето,в което водната фаза трябва да бъде в контакт с органичната фаза,и следователно времето,за което разтвореното вещество трябва да остане във воден разтвор,трябва да е много кратко. Общото време, през което органичната фаза и водната фаза са в контакт,може да бъде по-малко от един час. Предпочита се органичната и водната фаза да са в контакт за по-кратко от това време, подходящо е 15 минути или помалко, по-добре 10 минути или по-малко, още по-добре 5 минути или помалко, а идеалното е колкото е възможно по-кратко време,за да се постигне подходяща степен на преминаване на разтвореното вещество от органичната във водната фаза. Подходящо е времето, през което компонентите на метода са в контакт в смесителния регион и етапът на разделяне да е 0.5 до 3 минути, например времето на престояване на органичната фаза в региона на контактуване да е 0.5 до 2 минути, например 1 минута ± 15 секунди, и времето на престой в разделителния етап да е 1.5 до 3.0 минути, например 2 минути ±15 секунди. В случай на клавуланова киселина и нейни производни или соли това кратко време на престояване дава голямото предимство _?че намалява степента на разграждането й.

Времето, за което компонентите са в района на смесване и етапа на разделяне съгласно метода, може да зависи от мащаба на процеса. Общите принципи и специфичните подробности на метода, посочени в описанието, осигуряват на специалистите от областта да го използват в индустриален мащаб.

При метода на изобретението става преминаване на разтвореното вещество, като клавуланова киселина, нейна сол или производно, от фаза на органичен разтворител във водна фаза. Предпочита се това пренасяне да става възможно най-бързо. Подходящо е повече от 75 %, по-добре повече от 80 %, например 90 % или повече от разтвореното вещество да премине от органичната фаза за времето,през което органичната и водна фаза са в контакт при смесването и разделянето съгласно метода. Екстрахирането в такава степен на разтвореното вещество, като клавуланатен йон, във водната фаза е измеримо свойство на метода и може да се използва като контролиращ параметър, например за количиството входящи компоненти.

Изходящите количества след етапа на разделяне съгласно метода представляват концентриран воден разтвор на веществото, например сол на клавуланова киселина, например амин на клавуланова киселина с амините,описани по-горе, който може да съдържа също така разтворен органичен разтворител и други онечиствания и т.н., заедно с отделена фаза на органичен разтворител, която може да съдържа остатъчна клавуланова киселина в разтвор. Изчерпването на органичния разтворител от разтвореното вещество може да се осъществи в дву- или повече етапен процес съгласно изобретението, като повторно или евентуално повече пъти разтворът преминава през етапите на смесване и разделяне съгласно метода на изобретението, както са описани по-горе, за да се екстрахира допълнително количество от разтвореното вещество. По този начин може да се екстрахират във водната фаза 90 % или повече от общото първоначално количество на разтвореното вещество в органичния разтворител, например 93 % или повече, обикновено 96 - 98 %. Екстрахирането на тези средни количества разтворено вещество е отново свойство на водната фаза, което може да се измерва и да се използва като контролиращ параметър, както вече беше казано.

Всеки от гореспоменатите компоненти може да се въведе отделно в смесителния регион или алтернативно, те могат предварително да се смесят преди смесителния регион и след това да се въведат заедно в района на контактуване.

Е> Аруг& форма на изпълнение на метода разтворното вещество може да се образува in situ в органичния разтворител като първоначално в органичния разтворител има предшественик за това, и така, както е в органичен разтворител, да се въздейства със солобразуващо съединение. Например в случай на бета-лактамови антибиотици предшественикът може да е свободна киселина на антибиотика и неговата сол може да се образува чрез смесването му в разтворителя със солобразуващо съединение като алкалнометален алкоксид или органична база, като органичен амин. В случая на клавуланова киселина предшественикът може да е свободна клавуланова киселина и нейна сол може да се образува чрез смесването й в разтворителя със солобразуващо съединение като алкалнометален алкоксид или за предпочитане с амин, от описаните погоре. Разтворът на предшественика, например свободната киселина, може да се получи чрез екстрахиране с разтворител на водна среда, съдържаща клавуланова киселина, получена,както е описано по-горе, при първичен процес на екстрахиране. Такъв разтвор на предшественика, например свободната киселина, може да е много разреден, съдържащ 1 % тегл. или по-малко, например 0.1 - 0.5 % тегл. от свободната киселина. Солта се образува в разтворителя, било като разтвор на солта в разтворителя, или по-често, ако солта е практически неразтворима в разтворителя, като хетерогенна суспензия от частички на солта или емулсия от малки капчици от концентриран воден разтвор в разтворителя.

Ако солта се образува по този начин, тогава смесването на солобразуващото съединение и разтворът в органичен разтворител може да се проведе чрез въвеждане на солобразуващото съединение в (първия) смесителен регион заедно с фазата на органичния разтворител и водната среда или в другия случай солобразуващото съединение и фазата на органичния разтворител могат да се смесят предварително, преди те да се въведат в смесителния регион с водната среда.

Предварителното смесване на солобразуващото съединение и органичния разтворител може да се постигне чрез въвеждане на солобразуващото съединение, като например амин, в потока на органичния разтворител или може да се постигне чрез въвеждане на солобразуващото съединение и органичния разтворител заедно във втори смесителен регион, т.е. един регион на предварително смесване. Както и при първия смесителен регион желателно е смесването да става бързо и поради това вторият смесителен регион може да бъде смесителна камера на втори смесителен апарат, например от типа, описан по-горе, например редови смесител или камера на вортрекс. Сместа, получена при смесване на солобразуващото съединение и органичния разтворител, може след това да се въведе в първия смесителен регион, както е описано по-горе. Солобразуващите съединения, каквито са гореописаните амини, са обикновено разтворими в органични разтворители.

Ако солта се образува по този начин, то тогава количеството на солобразуващото съединение, смесено с органичния разтворител,може да се контролира чрез примерно проследяване pH на сместа,излизаща от първия смесителен регион, като се контролира количеството на солобразуващото съединение , така че да се осигури пълното неутрализиране на свободната киселина, или чрез алкализиране на средата, което е гаранция, че има излишък от солобразуващо съединение, като използвания амин.

В първия смесителен регион обемното съотношение на водна среда : органична фаза на разтворителя може да бъде например от порядъка на 1 : 50 до 1 : 200, подходящо е 1 : 100 - 200. При контролираните условия на смесване в първия смесителен регион пренасянето на водноразтворимото вещество от фазата на органичния разтворител може да стане сравнително бързо и ефективно. Това помага за значително намаляване на времето на престой на разтворимото вещество във водната среда и с това да се намали степента на хидролиза на веществото.

След напускане на първия смесителен регион водната среда и фазата на органичния резтворител се разделят в разделителен етап, както бе описано по-горе, главно въз основа на тяхната несмесваемост и/или разлика в плътността. Разделянето може да се осъществи механично, например при престояване в разделителен резервоар до разделяне на двете течни фази. Предпочита се механичното разделяне да се извърши по-бързо, например чрез центрофугиране, като се използва например центрофужен сепаратор, описан по-горе, или например чрез въвеждане на смесен поток от водна среда и органичен разтворител в течен контактор,съдържащ вортрекс етап и разделящ етап, както е описан в ЕР 0153843А.

фазата на водната среда, която се отделя от фазата на органичния разтворител, може да съдържа висока концентрация от разтворено вещество, например 25 -250 пъти концентрацията на разтвореното вещество или предшественика на това вещество, съдържащи се първоначално в органичния разтворител. Концентрацията на разтвореното вещество във водната среда може да се измери чрез плътността или с обичайни средства. Между другото концентрацията на разтвореното вещество във водната среда се определя чрез обемното съотношение на водната среда : органична фаза в първия смесителен регион и като се проследява плътността на отделената водна среда, това обемно съотношение може да бъде контролирано. Отделената водна среда може да се подложи на по-нататъшна обработка и т.н., както е описано по-долу.

Част от водната среда, която е отделена от органичния разтворител в първия разделителен етап, може да захранва потока на водната среда,навлизащ в първия регион,за да се получи водна среда, която сама по себе си представлява разреден воден разтвор на разтвореното вещество. Когато тази среда се използва в първия смесителен регион и при контролиране на концентрацията на разтвореното вещество в този разреден воден разтвор, например в отговор на промените в концентрацията на водната среда.която се отделя след първия смесителен регион, може да се направи известно компенсиране за промените в концентрацията на разтвореното вещество или неговия предшественик в органичния разтворител.

При горния процес на екстрахиране с вода значително количество от разтвореното вещество в органичния разтворител може да премине във водната фаза в първия регион на смесване, като например 80 % и повече. Отделеният органичен разтворител може обаче да съдържа значително остатъчно количество от разтвореното вещество_;поради по-голямото количество на органичния разтворител, дори при концентрация на остатък от разтвореното вещество само около 0.05 % тегловно. Поради това е желаелно органичния разтвор да се подложи на повторно разделяне.

Поради това, при едно предпочитано изпълнение на изобретението, отделеният органичен разтворител,съдържащ остатъчни количества от разтвореното вещество, се подлагат на бързо контактуване с допълнилена водна среда, в трети смесителен регион, така че допълнителна част от разтвореното вещество преминава във водната среда и след това водната и органичната фази се разделят. Водната среда може както горе да е вода или разреден воден разтвор на разтвореното вещество.

При това предпочитано изпълнение отново е желателно смесването да става бързо в трети смесителен регион, който може да бъде смесителна камера на трети смесителен апарат от типа,описан погоре, например редови смесител или вортекс камера. Може да е целесъобразно да се прибави и смеси допълнително количество от солобразуващото съединение, което по-рано може да е прибавено заедно с органичния разтворител и водната среда, или да се смеси предварително с органичния разтворител, както е описано по-горе. Дали да се прибави допълнително солобразуващо съединение, както и количеството, което да се прибави, се определя и контролира чрез измерване на pH на отделената водна среда.

Разделянето на водната среда от органичната фаза след напускането им на третия смесителен регион може да става механично, както е описано по-горе.

Във втория разделителен етап концентрацията на разтвореното вещество в отделената водна среда може да се оптимизира около същата концентрация,каквато има във водната фаза,получената след първия разделителен етап. Концентрацията в тази отделена водна среда може както по-горе да се проследява например чрез плътността и това може да се използва, както и по-горе, за контролиране на количеството на водната среда,въведена в третия смесителен регион.

Тъй като концентрацията на разтвореното вещество в органичния разтворител,влизащ в третия смесителен регион,е много по-малка от тази при навлизането му в първия смесителен регион, (той вече е бил подложен на водна екстракция в първия смесителен регион), то за да се получи висока концентрация във водната среда в този трети смесителен регион е необходимо по-голямо обемно съотношение на водна среда : органична фаза като например 1 : > 250, например 1 : > 750, подходящо е около 1 : > 500. Обемните съотношения на водна среда : органична фаза в първия и трети смесителен регион могат приблизително да се определят въз основа на съответните концентрации на разтворено вещество в органичната фаза,въвеждаща се в първия и съответно трети смесителен регион.

Отделената водна среда от разделителния етап след третия смесителен регион може да се смеси с водната среда с подобна концентрация от разделителния етап след първия смесителен регион.

Алтернативно в разделителния етап след третия смесителен регион количеството на разтвореното вещество в отделената водна среда може да се оптимизира на по-ниска концентрация, например около 5 % или по-малко, за да се образува водна среда, представляваща разреден воден разтвор на разтворимото вещество и което може да се циркулирала да образува поне част от водната среда, която се въвежда заедно с органичната фаза в първия смесителен регион. Концентрацията на разтвореното вещество във водната среда, отделена след третия смесителен регион, може, както по-горе, да бъде контролирано чрез примерно плътността, и това контролиране може да се използва за определяне на обемното съотношение на водна среда : органична фаза в третия смесителен регион. Ако водната среда от разделителния етап се връща цялостно или частично обратно в първия смесителен регион като разреден воден разтвор на разтвореното вещество, обемното съотношение на водна среда : фаза на органичен разтворител в третия смесителен регион може да бъде еднакво, както в първия смесителен регион.

Органичният разтворител, отделен след третия смесителен регион, и в значителна степен с намалено съдържание на разтворено вещество, може да се използва отново за екстрахиране на ново количество разтворено вещество или негов предшественик от воден източник на разтворено вещество или негов предшественик. Източникът може да е продукт на химическа или ферментационна реакция? при която се образува фармацевтично съеднение. Водният източник може предварително да е бил подложен на една или повече процедури на пречистване, като филтруване, утаяване, флокулация и т.н. и/или физикохимически въздействия, като нагласяване на pH и на температурата. Разтворът на фармацевтичното съединение в органичния разтворител може също да се подложи на допълнително пречистване и физикохимична обработка, например образуването на сол, както погоре бе описано, преди да се въведе в първия смесителен регион.

Преди да се контактува с пресен източник, но след третия регион на смесване, органичният разтворител може да се подложи евентуално на обработка като например обичайното пречиставне или други физикохимични въздействия. Например, ако разтвореното вещество е било подложено на химическа обработка в първия разтворител по-рано в оборотния цикъл, например смесване със солобразуващо съединение, може да е желателно да се приложи допълнително химическо обработване, преди да контактува с пресния източник, за да се неутрализира примерно ефекта от по-раншното обработване, например чрез пропускането му през слой смола за екстрахиране на онечистванията.

Екстрахирането на прясно разтворено вещество или негов предшественик от воден източник чрез такъв циркулиращ органичен разтворител може да се постигне чрез контактуване на разтворителя и източника при условия на смесване. Например съответните потоци от органичен разтворител и източника могат да се поставят в контакт в четвърти смесителен регион, така че част, идеалното е_?когато тази част е значтелна, от разтвореното вещество или източникзг му се екстрахира в органичния разтворител и след това да се разделят органичната от водната фаза. В този четвърти смесителен регион отново е желателно смесването да става бързо, като смесителният регион може да бъде смесителна камера в четвърти смесителен апарат от типа,описан погоре, например поставен в реда смесител или вортекс камера. Последващото разделяне на фазата на органичния разтворител и водната фаза може да стане, както е описано по-горе, след първия смесителен регион.

Независимо дали органичният разтворител се циркулира по начина_?описан по-горе, може да е целесъобразно преди въвеждането на органичния разтворител,съдържащ разтвореното вещество или неговия предшественик, в първия смесителен регион, да се приложат по същество обичайни методи на пречистване, като обезводняване, филтруване, пречистване за отстраняване на нечистотии и т.н.

Последващото обработване на водната среда след разделянето й може да бъде обичайно, като се предприеме пречистване примерно с въглен, филтруване и т.н.

Например,ако съгласно метода на изобретението клавулановата киселина в органичния разтворител се екстрахира или се превърне на място във водния разтвор в аминна сол, тази аминна сол може след това да се превърне във фармацевтично приемлива сол или естер, като калиев клавуланат. При това превръщане може да се окаже целесъобразно за по-нататъшно премахване на онечистванията аминната сол на клавулановата киселина да се прекристализира или да изкристализира чрез утаяване като солват, например солват в ацетон. Това прекристализиране може да стане по обичайния начин, например солта във воден разтвор се третира с голям обем солватиращ разтворител като ацетон, евентуално при бъркане и/или охлаждане, за да се получи изкристализиралият продукт.

Солта на клавуланова киселина с амин (II), евентуално под форма на неин солват, може да се превърне в клавуланова киселина или нейна фармацевтично приемлива сол или естер, чрез примерно йонно заместване в случай на свободна киселина или соли, или чрез естерифициране.

Йонното заместване може да се осъществи,като се използват йонообменни смоли, например чрез пропускане на разтвор на сол през слой катионобменна смола в натриева, калиева или калциева форма. Подходящи катйонобменни смоли включват Amberlit IR 120 и подобни на нея.

Алтернативно йонно заместване може да се извърши чрез взаимодействие на протонизиран аминен катион с предшественик на солта-съединение, което може да бъде база, например карбонат, бикарбонат или хидроксид на фармацевтично приемлив алкален или алкалоземен метал, или сол на органична карбоксилна киселина с фармацевтично приемлив катион, като алкален или алкалоземен метал, например сол на алканова киселина с формула (IV):

R¹⁰- СО₂Н (IV) в която R¹⁰ означава алкилова група, съдържаща например от 1 до 20 въглеродни атома, за предпочитане от 1 до 8 въглеродни атома. Примери на подходящи соли са ацетат, пропионат или етоксихексанат, калиев 2-етилхексанат и натриев 2-етилхексанат са предпочитаните. Солта на клавулановата киселина с амин в разтвор може да взаимодейства със сол на алкален метал с киселина (IV) в разтвор или суспензия в подходящ разтворител, който може да бъде например органичен разтворител, вода или смес от вода и органичен разтворител, като изопропанол. Разтвори на сол на клавуланова киселина с амин и предшественик на сол съединението (IV) могат да се смесят и фармацевтично приемливата сол се оставя да изкристализира.

Целесъобразно е реакцията да се проведе при температура под тази на околната среда, например 0 до 15° С, 0 до 10° С и най-добре от 0 до 5°

С.

Подходящи методи на естерифициране са:

а) взаимодействие на сол на клавулановата киселина с амин (II) със съединение с формула Q-R¹¹ , където Q е лесно заместваща се група и R¹¹ е органична група;

б) взаимодействие на сол на клавулановата киселина с амин (II) с алкохол или тиол в присъствието на предизвикващо кондензацията средство като карбодиимид; и

в) взаимодействие на сол на клавулановата киселина с амин (II) с диазо съединение.

При горните методи солта на клавулановата киселина с амин (II) първо се превръща в клавуланова киселина или друга нейна сол и след това се превръща в желания естер. Допълнителни подробности на методите на естерифициране са описани в GB 1508977 и 1508978. Използването на настоящото изобретение дава възможност солите и естерите на клавулановата киселина да се получат по-лесно и в почиста форма от методите, описани в GB 1508977 и 1543563.

В друг аспект настоящото изобретение осигурява използването на поставени в една редица смесител, хомогенизатор и камера с висока турбулентност и напречно преплъзване чрез турбини, перки и т.н. или вортрекс камера от типа,описан в ЕР-0153843-А (UK Atomic Energy Authority, съдържанието на които са включени реферативно), вортрекс камерата съдържа камера с практически кръгло напречно сечение, например най-общо цилиндрична по форма, (алтернативно камерата може да бъде сферична, сферична със сплескани краища, елипсовидна, конична, островръха и т.н.) като притежава най-малко един тангенциален входящ отвор и аксиален изходящ отвор, в метода за екстрахиране на клавуланова киселина като свободна киселина, нейно лабилно производно или сол, от органичен разтворител във водна среда, като смесителен регион,в който органичната фаза се смесва с водната фаза, при условие че, ако разтвореното вещество е аминна сол на клавулановата киселина, която се образува на място в смесителния регион, тогава тази аминна сол се образува при взаимодействие между клавуланова киселина или нейно лабилно производно и амин.

Описание на приложените фигури фиг. 1 - Обща схема на метода съгласно изобретението ?

фиг.2-Еюртрекс камера, използвана в метода от изобретението, На фиг. 1 е показан схематично използваният в изобретението метод на екстрахиране. През линия (1) протича поток от разтвор на предшественик на разтвореното вещество в несмесваем с водата органичен разтворител, например 0.25 % тегловно от фармацевтично съединение, например киселина, като клавуланова киселина. Потокът навлиза през входния отвор (2) в първата смесителна камера (3). В същата смесителна камера (3), през вход (5), също се въвежда поток вода (4), като обемното съотношение на вода : разтворител в камерата (3) е около 1:100.

Солобразуващо съединение, като амин, например третичен амин, като третичен бутиламин или един или повече от другите амини,описани по-горе, също се въвежда в системата през един от трите алтернативни пътя (6А), (6В) или (6С), както е описано по-долу, и образува водноразтворима сол солват с източника на разтвореното вещество. При условия на смесване в смесителната камера (3) солта солват се екстрахира във водната фаза, за да се получи воден разтвор.

Смесеният поток от органичен разтворител и воден разтвор излиза през изхода (7) на смесителната камера (3). Сместа се проверява от pH метър (8) и показанията на този рНметър се използват за контролен параметър при определяне количеството на амина, захранващ системата през (6А), (6В) или (6С), чрез например електронно контролиране (9) на винтилите, през които се пропуска аминът (не са показани) - така че,ако водната среда е много алкална, количеството на захранващия амин се намалява и обратното.

Трите алтернативни пътя,чрез които може да се прибави аминът, са следните: През (6А) аминът може да се прибави към поточната линия (I) чрез контролен вентил (не е показан). През (6В) аминът се въвежда през вход (10) в първата смесителна камера (13). Чрез (6С) поточната линия (1) и потокът от амин се въвеждат във втора смесителна камера (II) чрез входове (12) (13), така че да стане смесване във втората смесителна камера (11), преди да се въведе в първата смесителна камера (3).

Смесеният поток от водния развор и органичен разтворител, излизащ от изход (7) от първата смесителна камера (3),се пропуска през сепаратор (15), който е центрофуга с обичайна конструкция и работи с малко празно пространство и където става разделянето на водния разтвор и фазата на органичния разтворител. Водният разтвор излиза от изхода (16) на сеператора (15) и се измерва плътността му чрез уред за такова измерване (17). Измерването на плътността се използва като параметър при електронния контрол (18) на количеството прибавена вода през линия (4), като потокът се наглася така, че да се поддържа воден разтвор, съдържащ желаната концентрация на разтворено вещество.

Потокът (19) от воден разтвор от сеператор (15) може да се подложи на допълнителна обработка, както е обичайно, например кристализация, утаяване или допълнително химическо обработване на разтвореното вещество. Допълнително струя (20) от воден разтвор може да се въведе в потока вода в поточна линия (4), така че да стане екстрахиране на разтворено вещество от органичния разтворител с разреден воден разтвор. Количеството воден разтвор, което по този начин се смесва с поточната линия (4), може също да се контролира (21) чрез плътността на изходящия поток (16).

Потокът от фаза на органичен разтворител (22) от сепаратора (15) е освободен от по-голямата част разтворено вещество, но количеството на остатъчното разтворено вещество в него е такова, че си заслужава втора екстракция с водна среда, за да се получи втора партида от разтворено вещество. За целта фазата от органичния разтворител се въвежда в трета смесителна камера (ЗА) заедно с поток вода (4А) и потокът от сместа се подлага на втори цикъл на смесване и разделяне по начин,аналогичен на описания по-горе, като съответните части имат съответните функции и съобразно на това са номерирани.

При този втори цикъл, смесването и разделянето при различните изпълнения на изобретението могат да се различават от първия цикъл. Може евентуално да се прибави допълнително количество солобразуващо съединение като амин, за да се свърже с цялото остатъчното количество предшественик на разтворено вещество. Потокът вода или разреден воден разтвор на разтвореното вещество, въведен в третата смесителна камера (ЗА),може да се нагласи така, че да дава два алтернативни изходни разтвора (19А). Може да бъде нагласен да дава разтвор на разтворено вещество с подобна концентрация на изходящия разтвор (19) и да се смеси с него. За първата алтернатива обемното съотношение на водна фаза към фазата на органичен разтворител в третата смесителна камера (ЗА) може да бъде много по-малко, отколкото в първата смесителна камера (3), обикновено около 1:500. Алтернативно то може да бъде нагласено,за да даде разреден воден разтвор на разтвореното вещество, например около 5 % тегловни, който да захрани обратно през (23), чрез входящата поточна линия (4), първата смесителна камера. При тази втора алтернатива желателно е обемното съотношение на водната фаза.органичната фаза в третата смесителна камера (ЗА) да е приблизително еднакво с това в първата смесителна камера (3).

Потокът от органичен разтворител (22А) от изхода на сепаратор (15А) можеда се рециклира и пречиства (не е показано) и може да се използва за екстрахиране на допълнително количество разтворено вещество или съединението, от което се получава от неговия воден източник (не е показано).

Трябва да се подразбира от специалистите в областта, че в схемата за провеждане на метода,показана на фиг. 1,ще има различни измервателни уреди и контролни системи, вентили, помпи, резервоари, монитори, и т.н.,използвани стандартно, за да може системата да работи при оптимална ефективност. Те не са показани за по-голяма нагледност.

Смесителните камери (3), (ЗА), (11), (11 А) могат да бъдат от обикновен тип смесителни апарати, като например редово свързани смесители. Алтернативно тези смесителни камери могат да бъдат вортрекс камери, притежаващи един или повече тангенциални входа и един аксиален изход от типа,най-общо илюстриран на фиг. 2.

Позовавайки се на фиг.2 вортрекс камерата, общ поглед (21), се състои от по същество цилиндрична камера (22), притежаващи първи и втори тангенциален вход (23 и 24) и един аксиален изход (25). Показан е частичният разрез на фиг. 2А и един напречен изглед през равнината А - А на фигура 2А, даден на фиг. 2В. При работа първата и втора течност (не са показани) се въвеждат със скорост през съответните първи и втори тангенциален вход (23 и 24) по посока на стрелките и се образува завихряне в камерата (22), при което се смесват първата с втора течност . Потокът от смесените първа и втора течност напуска камерата (22) чрез аксиалния отвор (25). Смесителните камери (3), (ЗА), (11) и (11 А) могат да бъдат такива вортекс камери.

Трябва да се подразбира от специалистите в областта, че схематичният чертеж на фиг. 1 е опростен, като не са показани специфични детайли като вентили, помпи, резервоари, тръбопроводи и т.н. обичайни за химическата инженерна практика. Конструкцията на системата за провеждането на метода ще е във възможностите на всеки инженер химик.

Claims (27)

1. Патентни претенции

   1. Воден екстракционен метод, при който поток от практически несмесваем с вода органичен разтворител, съдържащ водноразтворимо органично съединение, което е бета-лактамен антибиотик, като пеницилин или цефалоспорин или клавуланова киселина, като свободна киселина или лабилно нейно производно, или нейна сол, контактува с определена скорост с поток от водна среда в първи смесителен регион, характеризиращ се с това, че значителна част от разтвореното вещество преминава от органичния разтворител във водната среда, след това органичният разтворител и водната фаза се разделят физически в разделителен етап, при условие че, ако разтвореното вещество е аминна сол на клавулановата киселина, която се е получила на място в първия смесителен регион, тогава тази аминна сол се образува при взаимодействие между клавуланова киселина или нейно лабилно производно и амин.
2. 2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че за изолиране на органично разтворено вещество, което е клавуланова киселина под формата на свободна киселина, нейна сол, по-специално сол с амин или друго нейно водноразтворимо производно, от разтвор или суспензия в цялостно или частично водонесмесваем органичен разтворител, при който този разтвор или суспензция се смесват в смесителен регион, който е регион на висока турбулентност и/или напрежение на напречно преплъзване, с водна среда, така че се получава разтвор във водната фаза на клавулановата киселина под формата на свободна киселина, нейно сол или друго нейно водноразтворимо производно, след това органичният разтворител и водната фаза се разделят физически в етапа на разделяне и след това клавулановата киселина или нейна сол или водно разтворимо производно се изолират от водния разтвор.
3. 3. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че органичният разтворител е алифатен кетон.
4. 4. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че разтвореното вещество е под формата на сол на метален йон или на органична база.
5. 5. Метод съгласно претенция 4, характеризиращ се с това, че органичното разтворено вещество е клавуланова киселина под формата на сол с амин.
6. 6. Метод съгласно претенция 5, характеризиращ се с това, че аминът е подбран между третичен амин, амоняк, фенилетиламин, трет.-амиламин, трет.-октиламин, 1 -хидрокси-2-метил-2-пропиламин, циклопентиламин, циклохептиламин, 1-адамантанамин, N-етилпиперидин, Ν,Ν’-диизопропилетилендиамин и Ν,Ν’-диметилциклохексиламин.
7. 7. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че смесителният регион включва смесващо устройство, което осигурява висока степен на турбулентност и напречно преплъзване на флуидите в смесителния регион, където въведените в смесителното устройство течности се смесват и където отделните водна и органична фаза се раздробяват на малки капчици.
8. 8. Метод съгласно претенция 7, характеризиращ се с това, че смесителното устройство представлява подредени редово смесители от типа, в който един или повече създаващи турбулентност елементи са поместени в тръбопровод, през който се пропускат компонентите, хомогенизатори от типа, при който две течни фази се нагнетяват под налягане през наклонен вентил, кухи пространства, подложени на висока турбулентност или напрежение на напречното преплъзване, чрез средства като турбини или перки.
9. 9. Метод съгласно претенция 7, характеризиращ се с това, че смесителят е вортрекс камера, съдържаща камера с практически кръгло напречно сечение и имаща най-малко един тангенциален вход и един аксиапен изход.
10. 10. Метод съгласно претенция 7, 8 или 9, характеризиращ се с това, че водната фаза и тази на разтворителя се разделят след това физически в разделителен етап, като се използват центрофужни сепаратори.
11. 11. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че в смесителния регион обемното съотношение на водната среда към фазата на органичния разтворител е от порядъка на 1:200 до 1:50.
12. 12. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че общото време на контактуване на органичната с водната фаза е по-малко от 1 h.
13. 13. Метод съгласно претенция 12, характеризиращ се с това, че органичната и водната фаза са в контакт в продължение на 15 min и по-малко.
14. 14. Метод съгласно претенциите 12 или 13, характеризиращ се с това, че органичната и водната фаза са в контакт в региона на контактуване и етапът на разделяне е 0,5 до 5 min.
15. 15. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че фазата на органичния разтворител на изхода от разделителния етап на метода, съдържаща остатъчни количества клавуланова киселина в разтвор, се подлага на два или повече допълнителни етапа за повторно или евентуално повече пъти смесване и разделяне, за да се екстрахира допълнително количество от разтвореното вещество.
16. 16. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че разтвореното вещество се образува на място в органичния разтворител, в който се съдържа първоначално предшественик на това вещество, като се въздейства в органичния разтворител със солбразуващо съединение.
17. 17. Метод съгласно претенция 16, характеризиращ се с това, че предшественикът е клавуланова киселина и солбразуващото съединение е амин.
18. 18. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че част от водната среда, която се отделя от органичния разтворител в етапа на разделяне и сама по себе си е разреден воден разтвор на разтвореното вещество, захранва потока на водната среда, влизаща в смесителния регион.
19. 19. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че отделената фаза на органичен разтворител се подлага на етап на повторно разделяне.
20. 20. Метод съгласно претенция 19, характеризиращ се с това, че отделеният органичен разтворител, съдържащ остатъчни количества от разтвореното вещество, контактува с определена скорост с допълнителна водна среда, в допълнителен регион на смесване, така че допълнително количество от разтвореното вещество преминава във водната среда, след което органичната и водната фаза се разделят.
21. 21. Метод съгласно претенция 20, характеризиращ се с това, че в допълнителния регион на смесване се използва обемното съотношение на водна към органична фаза 1:>250.
22. 22. Метод съгласно претенция 19, характеризиращ се с това, че отделената водна фаза от допълнителния етап на разделяне, последващ допълнителния регион на смесване, се смесва с водна среда с подобна концентрация от разделителния етап след първия регион на смесване.
23. 23. Метод съгласно претенция 19, характеризиращ се с това, че в етапа на разделяне след допълнителния етап на смесване количеството на разтвореното вещество в отделената водна фаза се оптимизира на ниска концентрация, за да даде водна среда, която е разреден воден разтвор на разтвореното вещество и която се циркулира, за да образува поне част от водната среда, въведена заедно с фазата на органичния разтворител в първия смесителен регион.
24. 24. Метод съгласно претенция 19, характеризиращ се с това, че органичният разтворител, отделен след допълнителния смесителен регион, се циркулира, за да екстрахира прясно количество разтворено вещество или негов предшественик от водния източник на разтвореното вещество или неговия предшественик.
25. 25. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че клавулановата киселина, екстрахирана в органичния разтворител или превърната на място в аминна сол във воден разтвор, след това се превръща във фармацевтично приемлива сол.
26. 26. Метод съгласно претенция 25, характеризиращ се с това, че фармацевтично приемливата сол на клавулановата киселина е калиев клавуланат.
27. 27. Използване на поставени в редица смесител, хомогенизатор, празнина, подложена на висока турбулентност или напрежение на напречно преплъзване чрез турбини, перки и други, или вортрекс камера, съдържаща камера с практически кръгло напречно сечение и имаща най-малко един тангенциален входящ отвор и един аксиален изходящ отвор, в метода за екстрахиране на клавуланова киселина като свободна киселина, нейно лабилно производно или сол, от фаза на органичен разтворител във фаза на водна среда, като смесителен регион, в който органичната и водната фаза се смесват, при условие че, ако разтвореното вещество е аминна сол на клавулановата киселина, която е образувана на място в смесителния регион, тогава тази аминна сол се образува при взаимодействие между клавулановата киселина или нейното лабилно производно и амин.