Procédé de préparation d'une solution concentrée et pure de streptomycine. La présente invention se rapporte à un procédé de préparation d'une solution con centrée et pure de streptomycine. Jusqu'à maintenant, il était habituel d'employer le charbon de bois ou le charbon activé pour la séparation de la streptomycine de ses solutions, la streptomycine étant adsorbée et ensuite extraite. Ce procédé présente ce pendant certains désavantages, en ce sens que le rendement de la récupération est assez bas et que la pureté des solutions obtenues après extraction de la streptomycine n'est pas satisfaisante.
Alors que les matières d'échange consti tuées par des bases inorganiques naturelles sont totalement inefficaces dans la sépara tion (le la streptomycine de ses solutions, on a trouvé maintenant que les aluminosili cates d'échange basique, inorganiques et synthétiques (qui seront désignés ci-après par l'expression alumino-silicates d'échange ) sont remarquablement efficaces; en consé quence, le procédé selon la présente inven tion est basé sur l'utilisation (le tels alumino- silicates.
Ledit procédé est caractérisé en ce que l'on fait une culture d'un organisme du genre Actinomyces pour produire de la strepto mycine en solution, en ce que l'on met en contact la solution obtenue de streptomycine avec un aluminosilicate d'échange basique. inorganique et synthétique, pour adsorber la streptomycine et pour la séparer de sa solu tion et en ce que l'on extrait la st.reptoiny- cine ainsi adsorbée avec un -solvant, de la streptomycine.
Les aluminosilicates d'échange basique, inorganiques et synthétiques, peuvent être utilisés, si on le désire, en mélange avec du charbon de bois ou. du charbon activé..
On a constaté que ces aluminosilicates d'échange adsorbent la streptomycine de ses solutions avec un rendement plus élevé que ne le fait le charbon de bois ou le charbon activé, tandis que l'extraction de la strepto mycine de l'alumino-silicate d'échange peut se faire aisément, par exemple au moyen. d'une solution aqueuse diluée de chlorure de sodium, avec mi. plus grand rendement et en produisant des solutions de plus grande pureté qu'à partir du charbon de bois ou du charbon activé.
On a constaté encore que, par le procédé selon l'invention, il est. possible d'obtenir une augmentation considérable de la concen tration en streptomycine, telle que la solu tion obtenue par l'extraction peut avoir une concentration en streptomycine de l'ordre de 50 fois celle de la solution obtenue par la culture de microorganismes du genre Acti- nomyces. De plus, la solution contient moins d'impuretés, autres que le chlorure de sodium ou une autre matière présente dans le liquide d'extraction, que celle qui est ob tenue par l'emploi du carbone.
Au lieu de mettre directement en contact avec ledit aluminosilicate les solutions brutes de streptomycine obtenues par fer mentation de milieux de culture appropriés au moyen d'organismes du genre Actino- myces, on peut d'abord concentrer et/ou purifier partiellement ces solutions brutes de façon usuelle et ensuite mettre en contact avec l'alumino-silicate les solutions partielle ment concentrées et/ou purifiées.
On utilise de préférence pour la réalisa tion du présent procédé l'alumino-silicate synthétique vendu sous le nom déposé De calso par la liaison The Permutit Co. (Grande-Bretagne); le Decalso dit de grain biologique 60-90 mailles s'est montré spécialement satisfaisant.
Il est indiqué d'effectuer la culture de l'Actinomyces dans des conditions telles que la concentration en sels de la solution, brute obtenue soit aussi basse que possible, par exemple d'au plus<B>0,5%</B> en poids en chlorure de sodium et de préférence inférieure à 0,1 %. La récupération de la streptomycine après adsorption sur l'alumino-silicate synthétique peut se faire en traitant ce dernier par une solution aqueuse à 5% en poids de chlorure de sodium. Le traitement de la solution de streptomycine par l'alumino-silicate synthé tique peut se faire de toute manière appro priée.
On préfère cependant employer une tour ou une colonne chargée d'alumino- silicate et faire passer à travers celle-ci la solution en traitement. La solution saline ou autre, ou le solvant utilisé pour récupérer la streptomycine peut passer à travers la tour ou la colonne d'alumino-silicate dans la même direction que la solution de strepto- mycine brute ou en direction opposée.
L'exemple suivant se réfère à une mise en oeuvre du procédé selon l'invention. <I>Exemple:</I> Par fermentation au moyen de spores d'Actinomyces griseus d'un milieu de culture aqueux contenant de la farine de soya, du dextrose, de l'extrait de viande et un peu de NaCl, à 25 C et sous aération, on a obtenu 2000 cm3 de bouillon de streptomycine à 52 unités de streptomycine par cm3, contenant 0,06% en poids de chlorure de sodium et ayant un pH de 8,3.
Cette solution est passée à travers une couche de 20 cm de Decalso ; de grain biologique 60-90 mailles, à la vitesse de 10 cm3 par minute. Pendant la première heure, la couche de Decalso adsorbe une moyenne de 78% en poids de toute la streptomycine qui passe.
Après une heure de fonctionnement, l'acti vité de la couche a diminué et l'adsorption moyenne pendant la seconde heure se monte à 68% en poids de la streptomycine passant pendant cette heure.
Une couche ayant ainsi adsorbé au total 71200 unités de streptomycine est ensuite extraite avec 100 cm3 d'une solution aqueuse à 5% en poids de chlorure de sodium à une vitesse de 10 cm3 par minute, le liquide extracteur étant recueilli par portions de 20 cm3 chacune. La table suivante donne les unités de streptomycine adsorbée extraites pour chaque portion.
EMI0002.0051
Portion <SEP> du <SEP> Unités <SEP> Rendement <SEP> total
<tb> liquide <SEP> extracteur <SEP> extraites <SEP> en
<tb> Ire <SEP> 48000 <SEP> 67
<tb> 2e <SEP> 11400 <SEP> 83
<tb> 3e <SEP> 4600 <SEP> 90
<tb> 4e <SEP> 2400 <SEP> 93 <SEP> 5e <SEP> 96 <SEP> 94 Cette table montre que la concentration de la streptomycine dans la première portion du liquide extracteur est environ 50 fois plus grande que dans le bouillon initial et, en outre, que 94% de la streptomycine adsorbée par l'alumino-silicate d'échange sont récu pérés.
Les solutions résultant de la deuxième extraction et des suivantes, de relativement basse concentration, peuvent être réutilisées ensuite comme première portion pour l'ex traction de la streptomycine d'une couche fraîchement chargée; cela permet d'élever leur concentration en streptomycine à la valeur optimum. Le produit connu sous le nom déposé de Doucil et préparé par Crossfield & Sons (U. S. A.) est un autre aluminosilicate d'é change qui peut être utilisé pour réaliser la présente invention.
Process for preparing a concentrated and pure solution of streptomycin. The present invention relates to a process for preparing a concentrated and pure solution of streptomycin. Until now, it was customary to employ charcoal or activated charcoal for the separation of streptomycin from its solutions, the streptomycin being adsorbed and then extracted. This process has certain disadvantages, however, in that the recovery yield is quite low and the purity of the solutions obtained after extraction of streptomycin is not satisfactory.
While exchange materials consisting of natural inorganic bases are totally ineffective in separating streptomycin (streptomycin from its solutions, it has now been found that basic, inorganic and synthetic exchange aluminosilicates (which will be referred to herein -after by the expression exchange aluminosilicates) are remarkably effective; consequently, the process according to the present invention is based on the use (such aluminosilicates.
Said method is characterized in that a culture of an organism of the genus Actinomyces is made to produce streptomycin in solution, in that the solution obtained of streptomycin is brought into contact with a basic exchange aluminosilicate . inorganic and synthetic, to adsorb streptomycin and to separate it from its solution and in that the st.reptoiny- cine thus adsorbed is extracted with a solvent, streptomycin.
Basic exchange aluminosilicates, inorganic and synthetic, can be used, if desired, in admixture with charcoal or. activated charcoal.
These exchange aluminosilicates have been found to adsorb streptomycin from its solutions in a higher yield than does charcoal or activated charcoal, while the extraction of streptomycin from alumino-silicate of exchange can be done easily, for example by means. of a dilute aqueous solution of sodium chloride, with mi. higher yield and producing solutions of greater purity than from charcoal or activated carbon.
It has also been found that, by the method according to the invention, it is. possible to obtain a considerable increase in the streptomycin concentration, such that the solution obtained by the extraction can have a streptomycin concentration of the order of 50 times that of the solution obtained by the culture of microorganisms of the genus Acti - nomyces. In addition, the solution contains fewer impurities, other than sodium chloride or some other material present in the extraction liquid, than that obtained by the use of carbon.
Instead of bringing the raw streptomycin solutions obtained by fermentation of suitable culture media directly into contact with said aluminosilicate with organisms of the genus Actinomycin, it is first possible to concentrate and / or partially purify these raw solutions of in the usual way and then bring the partially concentrated and / or purified solutions into contact with the alumino-silicate.
The synthetic alumino-silicate sold under the trade name De Calso is preferably used for carrying out the present process through The Permutit Co. (Great Britain); the so-called organic 60-90 mesh Decalso has proven to be particularly satisfactory.
It is recommended to carry out the cultivation of Actinomyces under conditions such that the salt concentration of the crude solution obtained is as low as possible, for example at most <B> 0.5% </B> by weight of sodium chloride and preferably less than 0.1%. The recovery of streptomycin after adsorption on the synthetic alumino-silicate can be done by treating the latter with a 5% by weight aqueous solution of sodium chloride. The treatment of the streptomycin solution with synthetic alumino-silicate can be carried out in any suitable manner.
It is preferred, however, to employ a tower or column loaded with aluminosilicate and pass the working solution therethrough. The saline or other solution or the solvent used to recover the streptomycin can pass through the alumino-silicate tower or column in the same direction as the crude streptomycin solution or in the opposite direction.
The following example refers to an implementation of the method according to the invention. <I> Example: </I> By fermentation using Actinomyces griseus spores of an aqueous culture medium containing soybean meal, dextrose, meat extract and a little NaCl, at 25 C and under aeration, 2000 cm3 of streptomycin broth containing 52 streptomycin units per cm3, containing 0.06% by weight of sodium chloride and having a pH of 8.3 were obtained.
This solution is passed through a 20 cm layer of Decalso; of organic grain 60-90 mesh, at a speed of 10 cm3 per minute. During the first hour, the Decalso layer adsorbs an average of 78% by weight of all streptomycin that passes.
After one hour of operation, the activity of the layer has decreased and the average adsorption during the second hour amounts to 68% by weight of the streptomycin passing during this hour.
A layer having thus adsorbed a total of 71,200 units of streptomycin is then extracted with 100 cm3 of a 5% by weight aqueous solution of sodium chloride at a speed of 10 cm3 per minute, the extractor liquid being collected in portions of 20 cm3. each. The following table gives the units of adsorbed streptomycin extracted for each serving.
EMI0002.0051
Portion <SEP> of <SEP> Units <SEP> Total yield <SEP>
<tb> liquid <SEP> extractor <SEP> extracted <SEP> in
<tb> Ire <SEP> 48000 <SEP> 67
<tb> 2nd <SEP> 11400 <SEP> 83
<tb> 3rd <SEP> 4600 <SEP> 90
<tb> 4th <SEP> 2400 <SEP> 93 <SEP> 5th <SEP> 96 <SEP> 94 This table shows that the concentration of streptomycin in the first portion of the extractor liquid is approximately 50 times greater than in the broth initial and, in addition, that 94% of the streptomycin adsorbed by the exchange alumino-silicate is recovered.
The solutions resulting from the second and subsequent extracts, of relatively low concentration, can then be reused as the first portion for the extraction of streptomycin from a freshly loaded diaper; this makes it possible to raise their streptomycin concentration to the optimum value. The product known under the trade name of Doucil and prepared by Crossfield & Sons (U. S. A.) is another exchange aluminosilicate which can be used to make the present invention.