CH374149A - Verfahren zur Extraktion von Tetracyclinen aus Gärbrühen - Google Patents

Description

  Verfahren zur     Extraktion    von     Tetracyclinen    aus Gärbrühen    Die bestehenden Verfahren zur Extraktion von       Tetracyclinen    aus Gärbrühen haben als Grundlage die       Ansäuerung    der Brühe oder des     Mycels    zwecks  Lösung des     Antibioticums,    eine Filtration und die Ge  winnung des     Antibioticums    aus dem Filtrat mittels  eines geeigneten Lösungsmittels; auch sind Verfahren  zur direkten Extraktion aus der Gärbrühe durch die  Bildung eines im angewandten Lösungsmittel löslichen  Komplexes mit geeigneten Reagenzien beschrieben  worden.  



  Diese bekannten Verfahren haben verschiedene  Nachteile chemischer, physikalischer und technolo  gischer Natur.  



  Zu den Nachteilen der Unvollständigkeit der Ex  traktion des     Antibioticums    aus dem     Mycel    in der  Phase der     Ansäuerung    oder der     Notwendigkeit    des  Zusatzes bestimmter Substanzen zum Zweck der  direkten Lösung aus der Brühe im Lösungsmittel kom  men nämlich noch andere     Unzukömmlichkeiten    tech  nischer Art, so die Notwendigkeit von Filtrationen  und des Zusatzes von     Filterhilfsmitteln,    sowie weitere  Arbeitsvorgänge, welche sich nicht nur auf die Aus  beuten, sondern auch auf die Wirtschaftlichkeit des  Verfahrens nachteilig auswirken.  



  Es hat sich gezeigt, dass zur Vermeidung dieser       Unzukömmlichkeiten    das     Antibioticum    vorteilhaft in  der Weise aus der Gärbrühe entfernt wird, dass dieser  Brühe bei einem     pH-Wert        zwischen    0,5 und 12 ein mit  Wasser nicht mischbares organisches Lösungsmittel  zugegeben wird, und dass dieses an     Antibioticum        an-          gereichterte    Lösungsmittel     mechanisch    abgetrennt  wird zwecks darauffolgender Fällung des     Antibioti-          cums.    Auf diese Weise wird nicht nur die Filtration  vermieden,

   sondern auch der Zusatz von     Substanzen,     welche zur Überführung des     Antibioticums    in die  organische Phase bestimmt sind.    Es wurde nun gefunden, dass man     Antibiotica    der       Tetracyclinreihe    aus Gärbrühen extrahieren kann,  wenn man die Brühe, welche beispielsweise pro Liter  3,3 g     Calciumionen    und 0,23 g     Magnesiumionen    ent  hält, mit so viel     Ammoniumoxalat    oder     Oxalsäure    be  handelt,

   bis die Gesamtkonzentration der in der  Lösung befindlichen     Calcium-    und     Magnesiumionen     einem molekularen     Verhältnis    von 1 : 1 zum     Anti-          bioticum    entspricht, und dann ein mit Wasser nicht  mischbares Lösungsmittel zufügt, die     wässrige    Schicht  mit der darin enthaltenen organischen Substanz ab  trennt, die Lösung auf ein     pH    von 4,8 bis 5,5 einstellt  und das     Antibioticum    ausfallen     lässt.     



  Man versetzt     die    Gärbrühe vorzugsweise in einem       pH-Intervall    von 9 bis 10, mit dem Lösungsmittel,  z. B.     Butanol.    Wie gesagt, wird die Lösung vor der  Ausfällung des     Antibioticums    auf ein     pH    von 4,8 bis  5,5 eingestellt, wobei das     Antibioticum    in den     isoelek-          trischen    Zustand versetzt wird.  



  <I>Beispiel 1</I>  100 Liter einer Brühe, welche 4000<U>Gamma</U> ms       Tetracyclin        enthält,    werden     mit    einer solchen Menge  von     Ammoniumoxalat    behandelt, dass die Gesamt  konzentration der in Lösung befindlichen     Calcium-          und        Magnesiumionen    im     molekularen        Verhältnis    1 : 1  zum     Tetracyclin    steht.

   Darauf werden 30     Vol.IO/o          Butanol    hinzugefügt; der     pH-Wert    wird auf 10 ge  bracht und das Ganze zentrifugiert, um die organische  Schicht abzutrennen.  



       Die        Butanollösung        wird        mit        20%        Wasser        und        mit          0,511/o        Oxalsäure    versetzt und dann mit     20a/oiger     Schwefelsäure auf den     pH-Wert    1,5 gebracht.  



  Die mit Aktivkohle teilweise     entfärbte        Butanol-          lösung    wird filtriert; das     Filtrat    wird mit     Äthylen-          diamintetraessigsäure        in        einer        Menge        von    3     bis        5'%     des Volumens behandelt und dann mit     20a/oiger         Natronlauge auf den     pH-Wert    4,8 bis 5,5 gebracht,  unter Umrühren während 8 Stunden.  



  Das     amphotere        Tetracyclin    fällt aus mit einer  Aktivität von 800 bis 900 Einheiten/mg und hat nach  dem Trocknen einen Wassergehalt von 10 bis     15"1 & ,     je nach der Dauer der Trocknung.  



  Die auf die antibiotische Aktivität der     Ausgangs-          brühe        berechnete        Ausbeute        beträgt        65'%.     



  <I>Beispiel 2</I>  100 Liter einer 4000     Gamma/cm3        Tetracyclin    ent  haltenden Brühe werden mit so viel     Oxalsäure    be  handelt, dass sich, berechnet auf die Ausgangsbrühe,  eine Konzentration der     Calcium-    und Magnesium  ionen im     Verhältnis    1 :

   1 zum     Tetracyclin    ergibt, und  dann mit     20o/oiger    Schwefelsäure auf den     pH-Wert          1,5        gebracht.        Darauf        werden        30        Vol.        %        Butanol        hin-          zugefügt;    dann wird der     pH-Wert    mit     50'0/aiger     Natronlauge auf 10 eingestellt.  



  Die folgenden Arbeitsvorgänge sind gleich wie im  Beispiel 1. Die auf die antibiotische Aktivität der Aus  gangsbrühe berechnete Ausbeute beträgt 85 bis     90 /a.     <I>Beispiel 3</I>  50 Liter einer 5000     Gamma/cm3        Chlortetracyclin     enthaltenden Brühe werden mit so viel     Ammonium-          oxalat    behandelt, bis die Gesamtkonzentration der  noch in Lösung befindlichen     Calcium-    und     Magne-          siumionen    im molekularen Verhältnis 1 : 1 zum     Anti-          bioticum    steht.

   Darauf werden 30     Vol.        1/9        Butanol     hinzugefügt, und der     pH-Wert    wird auf 10 gebracht.  Das durch Zentrifugieren abgetrennte Lösungsmittel       wird        mit        20%        Wasser        und        0,

  5'%        Oxalsäure        versetzt          und        dann        mit        20        %        iger        Schwefelsäure        auf        den        pH-          Wert    1,5 gebracht. Nach Zusatz von Aktivkohle wird  filtriert. Das Filtrat wird mit 3 bis<B>5019</B> Natrium  äthylendiamintetraacetat, bezogen auf das Gewicht des  Lösungsmittels, versetzt und dann auf den     pH-Wert     4,5 bis 5,5 gebracht.  



  Das isolierte und bei 50  C getrocknete Produkt  hat eine Aktivität von 850 bis 900 Einheiten/mg und       enthält        10        bis        15        %        Wasser.     



  <I>Beispiel 4</I>  50 Liter einer 5000     Gamma/cm3        Chlortetracyclin     enthaltenden Brühe werden mit so viel     Oxalsäure    ver-    setzt, bis die Gesamtkonzentration der noch in Lösung  befindlichen     Calcium-    und     Magnesiumionen    im mole  kularen Verhältnis 1 :

   1 zum     Antibioticum    steht, und       dann        mit        der        genügenden        Menge        20        %        iger        Schwefel-          säure    auf den     pH-Wert    1,5 gebracht. 30     Vol.o/o          Butanol    werden zugesetzt. Das Ganze wird auf den       pH-Wert    10 eingestellt. Das durch Zentrifugieren ab  getrennte Lösungsmittel wird genau gleich behandelt  wie im Beispiel 3.  



  Das erhaltene     amphotere        Chlortetracyclin    hat die  gleichen Eigenschaften wie im Beispiel 3.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Extraktion von Tetracyclinen aus Calcium- und Magnesiumionen enthaltenden Gär- brühen, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Brühe so viel Ammoniumoxalat oder Oxalsäure hinzufügt, bis die Gesamtkonzentration der noch in Lösung ver bleibenden Calcium- und Magnesiumionen einem molekularen Verhältnis von 1 :

   1 zum Antibiotikum entspricht, und dann ein mit Wasser nicht mischbares Lösungsmittel zufügt, die wässrige Schicht mit der darin enthaltenen organischen Substanz abtrennt, die Lösung auf ein pH von 4,8 bis 5,5 einstellt und das Antibioticum ausfallen lässt. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man die Brühe nach dem Zusatz des Lösungsmittels mit NaOH auf ein pH von 10 ein stellt. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man die Brühe nach dem Zusatz des Lösungsmittels mit NH3 auf ein pH von 10 ein stellt. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man die von der wässrigen Schicht abgetrennte Lösung mit Oxal- und Schwefelsäure auf ein pH von 1,5 einstellt, bevor man die Einstellung auf pH 4,8 bis 5,5 vornimmt, und den gebildeten Ca- Niederschlag abfiltriert. 4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man die Einstellung des pH auf 4,8 bis 5,5 mit Äthylendiamintetraessigsäure und NaOH durchführt.