CS223812B2 - Method of making the 6-aminopenicillane acid - Google Patents

Method of making the 6-aminopenicillane acid Download PDF

Info

Publication number
CS223812B2
CS223812B2 CS722414A CS241472A CS223812B2 CS 223812 B2 CS223812 B2 CS 223812B2 CS 722414 A CS722414 A CS 722414A CS 241472 A CS241472 A CS 241472A CS 223812 B2 CS223812 B2 CS 223812B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
filament
enzyme
penicillins
ring structure
substance
Prior art date
Application number
CS722414A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Dino Dinelli
Franco Morisi
Original Assignee
Anic Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anic Spa filed Critical Anic Spa
Priority to CS812270A priority Critical patent/CS224610B2/en
Publication of CS223812B2 publication Critical patent/CS223812B2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P35/00Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin
    • C12P35/02Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin by desacylation of the substituent in the 7 position
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P35/00Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin
    • C12P35/04Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin by acylation of the substituent in the 7 position

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Cephalosporin Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

1348359 Enzymatic preparation of cepnalosporins and penicillins SNAM PROGETTI SpA 27 April 1972 [28 April 1971] 19726/72 Heading C2A [Also in Division C3] The invention comprises a process for the treatment of a substance which contains a ring structure characteristic of penicillins or cephalosporins to convert it to another substance containing the ring structure, which process comprises contacting a reaction medium containing the substance with a filament in which is distributed in finely divided form at least one enzyme capable of causing the desired conversion, the or each enzyme being encased in the filament in such a manner that the or each enzyme can effect conversion and that it or they are substantially retained in the filament during the contacting. The enzyme or enzymes may be incorporated in a filament formed from a nitrated, esterified or etherified cellulosic polymer, a polyolefine, a polymer or copolymer of acrylonitrile, an acrylate, methacrylate, vinyl ester, vinyl chloride, vinylidene chloride or styrene, a polyamide or polyvinylbutyral. Suitable polymers include ethyl cellulose, poly-γ- methylglutamate and cellulose triacetate. Hydrolysis of natural penicillins may be carried out by this process. Such penicillins include those of Formula I wherein R is alkyl of 1 to 10 carbon atoms, with from 3 to 10 carbon atoms, aralkyl, R<SP>1</SP>OCH 2 - or R<SP>1</SP>SCH 2 -, wherein R<SP>1</SP> is alkyl, alkenyl, phenyl or optionally substituted phenyl. The pH of the reaction medium may be buffered at 8. The filament may contain an acylase derived from bacterial cells such as E. coli, B. megaterium, Aerobacter aerogenes or Alcaligenes faecalis cells. The filament may contain an enzyme derived from Actinomyces or fungal cells, e.g. Aspergillus, Penicillum, Botrytis cinerea, Fusanium, Mucor, Alternaria or Streptomyces cells. Synthesis of some penicillins, e.g. ampicillin, may be effected by the process of the invention. The invention also comprises a filament in which is distributed in finely divided form at least one enzyme capable of causing conversion of a substance containing a ring structure characteristic of penicillins or cephalosporins to another substance containing the ring structure, the enzyme being present in the filament in a manner such that it is retained in the filament, when the latter is contacted by a reaction medium containing the substance and that it is capable of effecting the conversion whilst being so retained.

Description

Vynález se týká způsobu výroby 6-aminopenicillanové kyseliny hydrolýzou penicilinu G, při kterém se vodný roztok penicilinu G o koncentraci 1 až 6 % hmotnost/ /objem hydrolyzuje při pH v oblasti 8 v přítomnosti penicllinacylázy uložené ve vláknech z triacetátu celulózy.The present invention relates to a process for the preparation of 6-aminopenicillanic acid by the hydrolysis of penicillin G, wherein an aqueous solution of penicillin G at a concentration of 1 to 6% w / v is hydrolyzed at pH 8 in the presence of penicillin acylase embedded in cellulose triacetate fibers.

Vynález se týká způsobu výroby kyselinyThe invention relates to a process for the production of an acid

6-aminopenicillanové enzymatickým štěpením přírodního penicilinu G.6-aminopenicillan by enzymatic cleavage of natural penicillin G.

Způsob podle vynálezu je založen na použití enzymatických přípravků, které jsou uložením ve vlákně učiněny nerozpustnými. Tím se dosáhne značného zlepšení vlastností konečného produktu a významného zjednodušení operací a v důsledku toho i snížení ceny.The method according to the invention is based on the use of enzymatic compositions which are rendered insoluble by depositing in the fiber. This results in a significant improvement in the properties of the end product and a significant simplification of operations and, consequently, a reduction in price.

Je známo, že již několik tet je 6-aminopenicillanová kyselina (le táké 6~APA) cennou výchozí látkou pro výrobu polosyntetického penicilinu.Zn and Mo, that it is from several Tet 6-l aminopenici rope and Selina alkyl (which just gives le 6-APA), a valuable starting material for the production of semisynthetic penicillin.

Příprava 6-APA přímou fermentací pomocí Penicillium chrysogenum v nepřítomnosti prekursoru je po technické stránce velmi složitá a výtěžky jsou velmi nízké.Preparation of 6-APA by direct fermentation with Penicillium chrysogenum in the absence of a precursor is technically very complex and yields are very low.

Nedávno byly navrženy chemické způsoby, které jsou relativně nákladné, vyžadují s^ctálrá technologii v sledku nestálosti výchozích a konečných produktů _ a způsobují rozklad produktů, spojený se značnými ztrátami.Recently they have been proposed for chemical processes, which are relatively expensive, require a ^ ctálrá technology at the DU SLE DK instability in the starting and final products _ and cause product degradation, associated with considerable losses.

!Při používaných enzymatických způsobech se používá buněk vhodných mikroorgamsmů které vyráběj penicilinacylásu. Jelikož se těchto buněk může použít pouze jednou při relativně vysoké koncentraci (pro zkrácení doby hydrolýzy), je třeba čas od času fermentací vyrobit buňky obsahující enzym.! When used enzymatic processes to M p ou un b IV and EC in NYC h o d I h to roorgamsmů to Produce p ter é y enicilinac lasu. Because, z is these cells may be used only once at a relatively high concentration (for reducing the time of hydrolysis), it is necessary from time to time by fermentation of cells containing the enzyme produced.

Kromě toho extrakce hydrolytického produktu 6-APA z reakční směsi je velmi složitá a výsledný produkt vyžaduje opakovanou krystalizaci a velmi často obsahuje bílkovinný materiál, který způsobuje, pokud se neodstraní, například rozkladem proteolytickými enzymy, alergie při použití výsledných penicihnů.In addition, the extraction of the 6-APA hydrolytic product from the reaction mixture is very complex and the resulting product requires repeated crystallization and very often contains a proteinaceous material which, if not removed, for example by degradation with proteolytic enzymes, causes allergies when using the resulting peniciens.

To všechno zvyšuje ceny a způsobuje, že je výrobní technologie značně slo^té.All this increases the price and makes the production tec h nolo gi e considerable number ^ them that.

Způsob podle vynálezu představuje v tomto ohledu značné zlepšení.The process according to the invention represents a significant improvement in this respect.

Enzymattelte přípravy utežené do vláknité struktory si udržují svou účinnost po velmi dlouhou dobu. Vzorky 'tohoto typu si při opakujících se pracovních -cyklech udržely svou účinnost po 12 měsíců takřka nezměněnou.Enzymattelte at the right ute f ENE in the structure of a fiber to maintain its effectiveness TO, THE f p a very long time. Samples of this type retained their efficacy for almost 12 months on repetitive working cycles.

Prodloužená účinnost struktur podle vynálezu má vedle zřejmých výhod navíc výhodu ve zjednodušení způsobu, přičemž vliv ceny enzymatického katalyzátoru na výslednou cenu produktu je velmi malý nebo takřka zanedbatelný.In addition to the obvious advantages, the extended efficacy of the structures of the invention also has the advantage of simplifying the process, wherein the effect of the cost of the enzyme catalyst on the final product price is very small or almost negligible.

Předmětem vynálezu je způsob výroby 6-aminopenicinanové kysehny hydrolýzou penicilinu G, vyznačující se tím, že se vodný roztok pei^i^i^i^^Linu G o koncentraci . 1 až 6 pro^ hmotnost/objem hydrolyzuje pn pH v oblasti 8 v přítomnosti penicilinacylázy utežené ve vláknech z - triacetátá celutezy.The present process for producing a 6-h ydro aminopenicinanové carbamic acid l ýzou penicillin G, characterized in that an aqueous solution of PEI ^ i ^ i ^ i ^^ Lin G concentration. For 1-6 h ^ t mo Nost / volume h yd ro ly pn it observes a pH of 8 in the presence of a penicillin acylase en ute f s in the pickle of NEC H - celutezy triacetate.

Vlákno obsahující enzym vyrobené zvlákňováním se před použitím promyje, aby se odstranily z vnějšku adsorbované nečistoty, a ptom se ho použije na katalýzu reakce. Vzhtedem к tom^ že protein nemůže difundovat do- reakčního prostředí, získá se vysoce čistý produkt, který kromě jiného neobsahuje bílkovinné nečistoty tak nebezpečné v důsledku alergekých reakcí. Katalyzátoru, který je úpravou podle vynálezu zbaven rozpustnosti, se mfe použít diskontinuálně. Katalyzátor se uvede do styku s reakční směsí, po skončení jeho působení, tj. hydrolýzy se oditelí od reaní směsi a uvede do styku s novou šarží ěerst:vé směsi.The fiber containing the spinning enzyme is washed prior to use to remove adsorbed impurities and used to catalyze the reaction. Vzhtedem к the protein e ^ z e it from diffusing DO- reaction medium to give a highly pure product, which among other things contains the protein contaminants and hazardous because alergekých reactions. Catalyst which is a modification of the present invention b dy p U.S. extended t the company, the MFE p ou live discontinuously. The catalyst is contacted with the reaction mixture after completion of its mouth en b i, t j. L hy dro YZ y oditelí from REA CZK nus mixture and brought into st yk US new AR ěerst Gd: in E mixture.

Stejného katalyzátoru se může rovněž použít pn kontinuálním způsobu v kotoně. Roztok penicilinu v koloně, vhodně pufrovaný, se vede kolonou obsahující vlákno s enzymem. Vhodným nastavením rychlosti toku a množství vlákna je možno získat vytékající směs s nejvyšším stupněm hydrolýzy.The same catalyst may also be used from i to t pn ontinu AL n e m b uv caused to Oton. The penicillin solution in the column, suitably buffered, is passed through a column containing the enzyme strand. By appropriately adjusting the flow rate and the amount of fiber, it is possible to obtain an effluent with the highest degree of hydrolysis.

Enzymatický katalyzátor se připravuje způsobem popsaným v italském patentu č.’The enzyme catalyst is prepared as described in Italian Patent No. '

836 462. Podle tohoto patentu se vlákna s uloženým enzymem mohou vyrobit zvlákně-.According to this patent, the enzyme-deposited fibers can be produced by spinning.

rám roztoků vláknotvorných polymerů ve * kterých jsou dispergovány enzymatické přípravky ve velmi malých kapičkách o velikosti řádově stejné jako jsou kapičky emulze.frame to mites of the L and K t vornýc well of poly mers hp * in which there are dispersed enzyme preparations are very small droplets of Veli to the ostium of the same of DOV j and k are the APIC ky emulsion.

Emulze“ se mohou zvlákňovat za sucha nebo za mokra. Získané vlákno obsahuje uvnitř drobné dutiny, - ve kterých jsou uloženy enzymy. Enzymy jsou odděleny od okolí velmi 'tenkou membránou, která zabraňuje uniknutí enzymů a jejich dispergaci v reará směst ate umornuje jejteh katalytické působení. "E l him that" mo h ou Vol lákň ova t dry or wet. The fiber obtained contains small cavities inside which the enzymes are stored. Enzymes are separated from the surroundings very "thin membrane that prevents the escape of the enzymes and their dispersion in rea CZK caliber sweep ATE umornuje to jejteh was catalytically action.

Jako vláknotvorného polymeru se pro uložení enzymu v případě způsobu podle vynálezu používá triacetátu celulózy.Cellulose triacetate is used as the fiber forming polymer for the enzyme deposition in the process of the invention.

Jako enzymatte^ho matertáhi se může použít surového extraktu získaného z buněk bakterií (E. coli, B. Megaterium, Aerobacter aerogenes, Alcali^gener faecalis atd.).As the enzymatic material, a crude extract obtained from the cells of the bacteria (E. coli, B. Megaterium, Aerobacter aerogenes, Alcali genera faecalis, etc.) can be used.

Při hydrolýze, kterou se má získat 6-APA, se může vyczet z vodného roztoku použité soli penicilinu o koncentraci v rozmezí 1 až 6 % (htnost/objem), ^ednos^ o ^ncentraci 2 až 3 °/o. Hodnota pH roztoku se udržuje - okolo 8,0 automatickým přidáváním zásady.During hydrolysis, which has a gain of 6-APA from his ev y c hook zed from a n e it mites to u p ou ITE penicillin in a concentration between 1 and from 6% (ht nose t / v) ^ ^ o ^ ednos ncentraci 2 and 3 ° / o. The organic solution pH is maintained at - about 8.0 by the automatic addition of base.

Při koztizuá1mm provozu se může použít vhodně tlumeného roztoku penicilinu, pro- J tože regulace pH v různé výšce kolony je obtížná.When the 1 mm oztizuá operation m live longer employed will suitably buffered solution of penicillin pro- J toga regulation of pH at various heights of the column is difficult.

Hydrolýza penicilinu G (benzylpemcШzu) se může provádět pn teprntě od 15 d.o 60 stupňů Celsia, výhodně od 37 do 40 °C.The hydrolysis of penicillin G (benz lpemcШzu s) may be p rov Aad pn teprntě ive out of five of d 15 to 60 degrees Celsius, preferably from 37 to 40 ° C.

Příklad 1Example 1

Za míchání se v reaktoru rozpustí 20 g triacetátu celutezy (Fh^a) ve 280 g me^ten^ortou (C. Erba). V jrné nátotě se ipraví roztok enzymu násleďujteta způsobem: buňky Es-cherichia Coli (60 g vlhké váhy), získané fermentací na vhodném prostředí v přítomnosti kyseliny fenyloctové, se převedou do fosfátového pufru 0,01 M o pH 7,0. Surový produkt, který se takto získá, se zahřívá tří minuty na 50 °C a, poté se sráží síranem amonným až do dosažení pH 5,5. Frakce získaná v rozmezí hodnoty 25 až 75 %l nasycení se oddělí. Tato frakce se rozpustí v 30 ml fosfátového pufru 0,01 M o pH 8, obsahujícího 30 °/o objemových glycerinu. Získaný enzymatický roztok se přidá к roztoku polymeru. Emulgace obou fází se dosáhne intenzívním třicetiminutovým mícháním při 0 °C.While stirring the reactor dissolved 20 g of the triacetate celutezy (Fh-a) in 280 g of ME ^ ^ the ortho (C E r and b). In jrné NATO instance synthesized according to mites s enz y násleďujteta way of his manner: ES cells Escherichia coli (wet weight 60 g) obtained by the fermentation in a suitable medium in the presence of phenylacetic acid are converted into phosphate buffer 0.01M, pH 7.0. The crude product thus obtained was heated at 50 ° C for three minutes and then precipitated with ammonium sulfate until pH 5.5. The fraction obtained in the range of 25 to 75% of saturation was separated. This fraction was dissolved in 30 ml of pH 8 phosphate buffer containing 30% v / v glycerin. The resulting enzyme solution is added to the polymer solution. Emulsification of both phases is achieved by vigorous stirring for 30 minutes at 0 ° C.

Emulze se převede do malého zásabníku, udržovaného při teplotě -6 °C, a potom se pod dusíkem zvlákní. Koagulace vlákna se provádí v toluenu při teplotě místnosti.The emulsion is transferred to a small reservoir maintained at -6 ° C and then spun under nitrogen. The coagulation of the fiber is carried out in toluene at room temperature.

Toluen se odstraní několikahodinovým vakuovým sušením.The toluene was removed by vacuum drying for several hours.

Do skleněné kolony, vybavené termostatovaným pláštěm o výšce 70 cm a průměru 3 cm, se umístí 37 g vláken. Vlákna se promývají vodou a glycerinem až do vymizení bílkovin z promývacích louhů.In a glass column equipped with a thermostated jacket of 70 cm height and 3 cm diameter, 37 g of fibers were placed. The fibers are washed with water and glycerin until the proteins disappear from the wash liquor.

Kolonou se nechá cirkulovat 600 ml vodného roztoku 2 % hmotnostních [hmotnost/objem) draselné soli penicilinu G (Squibb), Hodnota pH se udržuje na 8,0 kontinuálním přidáváním 0,5 N NaOH pomocí zařízení к udržování konstantního pH. Kolona se termostatuje na 37 °C. Po 5 hodinách, kdy se rychlost spotře-by sody sníží na 1/20 původní hodnoty, se reakční směs odtáhne, zchladí na 3 °C, okyšelí 2 N HC1 na pH 3,0 (33,5 ml 2 N HClj a extrahuje dvakrát 200 ml butylacetátu.600 ml of a 2% w / v aqueous solution of penicillin potassium potassium (Squibb) was circulated through the column. The pH was maintained at 8.0 by continuous addition of 0.5 N NaOH using a constant pH device. The column is thermostatized to 37 ° C. After 5 hours, when the soda consumption rate decreased to 1/20 of the original value, the reaction mixture was withdrawn, cooled to 3 ° C, acidified with 2 N HCl to pH 3.0 (33.5 mL 2 N HCl 3) and extracted twice 200 ml of butyl acetate.

První extrakt obsahuje 298 mg a druhý extrakt 2 mg penicilinu (stanovení pomocí hydroxylaminu). Vzhledem к tomu, že celkové množství nasazeného penicilinu bylo 12 g, je konverze 97 °/o. Chromatograficky se nezjistí žádné rozkladné produkty. Hodnota pH vodné fáze (800 ml), prosté zbytku nezreagovaného penicilinu a kyseliny fenylootové, se upraví přidáním 33 ml 2 N NaOH na 7,0 a poté se za vakua při 37 °C odpaří na objem 110 ml.The first extract contains 298 mg and the second extract 2 mg of penicillin (as determined by hydroxylamine). Since the total amount of penicillin used was 12 g, the conversion was 97%. No decomposition products were detected by chromatography. The pH of the aqueous phase (800 ml), free of residual unreacted penicillin and phenylootic acid, was adjusted to 7.0 by adding 33 ml of 2 N NaOH and then evaporated to a volume of 110 ml under vacuum at 37 ° C.

Koncentrovaný roztok 6-APA se ochladí na 0 °C a jeho pH se upraví 3 N HC1 na 4,2. 6-APA se vysráží, odfiltruje a za vakua vysuší při 45 °C do konstantní hmotnosti (6,6 gramu).The concentrated 6-APA solution was cooled to 0 ° C and adjusted to pH 4.2 with 3 N HCl. The 6-APA precipitated, was filtered off and dried under vacuum at 45 ° C to constant weight (6.6 grams).

Obsah 6-APA ve vodných matečných louzích z krystalizace (130 ml) jo 0,4 °/o hmot.The content of 6-APA in aqueous mother liquors from crystallization (130 ml) was 0.4% w / w.

Obsah 6-APA v krystalickém produktu stanovený pomocí hydroxylaminu je 97,5 °/o. Infračerveným spektrem, chromatografii a měřením optické otáčivostí se potvrdí, že se jedná o prakticky čistý produkt.The content of 6-APA in the crystalline product as determined by hydroxylamine is 97.5%. Infrared spectrum, chromatography and optical rotation measurement confirm that it is a practically pure product.

V průběhu 6 měsíců se přesně stejným jako shora popsaným způsobem provede 10 příprav 6-APA, vždy za použití stejných vláken obsahujících enzym, aniž dojde к citelnému poklesu produktivity.Within 6 months, 10 preparations of 6-APA were carried out in exactly the same manner as described above, using the same enzyme-containing fibers each without a marked decrease in productivity.

Příklad 2Example 2

Postupuje se za stejných podmínek jako v příkladu 1 a zvlákňováním se vyrobí vlákno s uloženým enzymatickým přípravkem, z buněk Escherichia Coli, přečištěným stejným způsobem jako v příkladu 1, ale patnáctkrát.The procedure was carried out under the same conditions as in Example 1, and a fiber with the enzyme preparation deposited was produced from Escherichia Coli cells, purified in the same manner as in Example 1, but fifteen times.

Aktivita stejného množství vláken jako v předcházejícím příkladu je desetkrát vyšší.The activity of the same amount of fibers as in the previous example is ten times higher.

Do stejné kolony jako v příkladu 1 (objem 480 ml) se uvede 37 g vláken. Vlákna se promyjí vodou a glycerinem až do vymizení bílkovin z promývacích louhů.The same column as in Example 1 (480 ml volume) was charged with 37 g of fibers. The fibers were washed with water and glycerin until the proteins disappeared from the wash liquors.

Do zásobníku o objemu 5 1 se na počátku uvedou 3 1 vodného roztoku draselné soli penicilinu G (Squibb) o koncentraci 2 % hmot.Into a 5 L container are initially introduced 3 L of a 2 wt.% Penicillin G potassium salt solution (Squibb).

Roztok se kontinuálně čerpá do kolony s vláknem přes zásobník. Aby se snížila doba hydrolýzy, je třeba zajistit naprostou homogenitu reakčního prostředí, směs v zásobníku se proto intenzívně míchá a recirkuluje sé rychlostí 500 ml/min.The solution is continuously pumped into the fiber column through a reservoir. In order to reduce the hydrolysis time, it is necessary to ensure complete homogeneity of the reaction medium, therefore the mixture in the reservoir is vigorously stirred and recirculated at a rate of 500 ml / min.

Hodnota pH se udržuje na 8,0 přidáváním vodného 0,5 N NaOH pomocí zařízení к automatickému udržování pH. Teplota reakční směsi se automaticky udržuje na 37 °C termostatováním kolony.The pH is maintained at 8.0 by the addition of aqueous 0.5 N NaOH using an automatic pH maintenance device. The temperature of the reaction mixture was automatically maintained at 37 ° C by thermostating the column.

Průběh hydrolýzy se může sledovat na základě spotřeby roztoku NaOH, registrované na zapisovači. Po dvou hodinách a 10 minutách klesne rychlost spotřeby hydroxidu sodného na méně než 5 % původní rychlosti. V tomto okamžiku se reakce zastaví a směs se odebere z oběhu. Spotřeba 0,5 N NaOH je 310 ml. Z oběhu se odtáhne celkem 3300 ml volného roztoku, obsahujícího 6-APA, kyselinu fenyloctovou, vzniklé hydrolýzou a zbytek nezreagovaného penicilinu.The progress of the hydrolysis can be monitored based on the consumption of the NaOH solution registered on the recorder. After two hours and 10 minutes, the sodium hydroxide consumption rate drops to less than 5% of the original rate. At this point, the reaction is stopped and the mixture is withdrawn from the circulation. The consumption of 0.5 N NaOH is 310 ml. A total of 3300 ml of free solution containing 6-APA, phenylacetic acid formed by hydrolysis and the remainder of unreacted penicillin are withdrawn from the circulation.

Kyselina fenyloctová a penicilín se z reakční směsi odstraní extrakcí butylacetátem. Extrakce se provádí dvakrát vždy 1100 mililitry čerstvého rozpouštědla následujícím způsobem:Phenylacetic acid and penicillin are removed from the reaction mixture by extraction with butyl acetate. The extraction is carried out twice with 1100 ml of fresh solvent as follows:

Reakční směs se umístí v zásobníku o objemu 6 1, vybavené míchadlem1. Po ochlazení na 5 °C se hodnota pH nastaví přídavkem vodného 1 N roztoku HC1 na 3. Přidá se 1100 ml butylacetátu a mícháním se provede dobrá dispergace mezi vodnoua organickou fází. V průběhu míchání po dobu 15 minut se kontinuálním přidáváním 1 N HC1 udržuje pH na konstantní hodnotě. Poté se nechá směs 20 minut stát při 5 °C. U dna se vytvoří vodná fáze, která je lehce zakalena přítomností stop rozpouštědla ve formě velmi jemných kapiček, vrchní vrstvu tvoří čirá organická fáze. Fáze se rozdělí v děličce a z emulze butylacetátu ve vodné fázi se čistá vodná fáze získá odstředěním.The reaction mixture was placed in a 6 L tank equipped with a stirrer 1 . After cooling to 5 ° C, the pH is adjusted to 3 by addition of aqueous 1 N HCl solution. 1100 ml of butyl acetate are added and stirring is carried out to disperse well between the aqueous and organic phases. While stirring for 15 minutes, the pH is kept constant by the continuous addition of 1 N HCl. The mixture was then allowed to stand at 5 ° C for 20 minutes. At the bottom an aqueous phase is formed which is slightly turbid by the presence of traces of solvent in the form of very fine droplets, the top layer being a clear organic phase. The phases are separated in a separator and a pure aqueous phase is obtained by centrifugation from the butyl acetate emulsion in the aqueous phase.

Celé množství vodné fáze se zpracuje ještě jednou stejným- způsobem s 1100 ml čerstvého rozpouštědla a vodná fáze se izoluje stejným způsobem. V průběhu obou extrakcí še použije 180 ml vodného 1 N roztoku HC1.The entire amount of the aqueous phase is treated once more in the same manner with 1100 ml of fresh solvent and the aqueous phase is isolated in the same manner. During both extractions, 180 ml of an aqueous 1 N HCl solution were used.

V obou butylacetátových frakcích se zjišťuje za použití hydroxylaminu přítomnost penicilinu. V první frakci, pocházející z první extrakce, je obsah' penicilinu 3 mmol/1, ve druhé frakcí není penicilín' obsažen.In both butyl acetate fractions the presence of penicillin was determined using hydroxylamine. In the first fraction resulting from the first extraction the penicillin content is 3 mmol / l, in the second fraction the penicillin content is not present.

Hodnota. pH vodné fáze, získané při extrakci, se upraví přidáním 165 ml vodného 1 N roztoku NaOH na 6,9 a potom se vodná fáze za vakua odpaří v rotačním odpařováku. Termostatovaná lázeň rotačního' odpařováku se' udržuje při 45 °C, teplota chladicí kapaliny v kondenzátoru je —5 °C, tlak na sací straně vývěvy je 1 torr. V průběhu 5 hodin se objem vodné fáze sníží na 1,8 původního objemu.Value. The pH of the aqueous phase obtained in the extraction is adjusted to 6.9 with 165 ml of aqueous 1 N NaOH solution and then the aqueous phase is evaporated in a rotary evaporator under vacuum. The thermostated rotary evaporator bath is maintained at 45 ° C, the condenser coolant temperature is -5 ° C, the suction side pressure is 1 torr. Within 5 hours, the volume of the aqueous phase was reduced to 1.8 of the original volume.

Zbytek se převede do jednolitrové baňky, ochladí se na 2 °C a potom se přídavkem 6 N HC1 upraví na 4,2. Během úpravy pH se vysráží v krystalické formě 6-APA. Sraženina se' oddělí vakuovou filtrací a potom se za vakua vysuší (0,5 torru při 45 CC) do konstantní hmotnosti. Získá se 32,4 g produktu. Matečné louhy z krystalizace (450 mililitru) se titrují hydroxylaminem a zjistí se, že ' ' obsahují 180 mmolu/1 6-APA, což odpovídá 0,39 % hmot.Transfer the residue to a 1 L flask, cool to 2 ° C and then adjust to 4.2 with 6 N HCl. During pH adjustment, 6-APA precipitates in crystalline form. The precipitate was collected by vacuum filtration and then dried under vacuum (0.5 torr at 45 ° C) to constant weight. 32.4 g of product are obtained. The mother liquors from the crystallization (450 ml) were titrated with hydroxylamine and found to contain 180 mmol / 16-APA corresponding to 0.39% by weight.

Získaná 6-APA se znovu rozpustí ve vodě a titruje hydroxylaminem. Porovnáním se standardním roztokem velmi čisté 6-APA, přečištěné několikanásobným překrystalováním, se zjistí, že obsah čisté 6-APA v produktu ' je 98,5 %. Z původních . 161 mmolů penicilinu se získáThe 6-APA obtained is redissolved in water and titrated with hydroxylamine. By comparison with a standard solution of very pure 6-APA, purified by multiple recrystallization, the content of pure 6-APA in the product was found to be 98.5%. From the original. 161 mmol of penicillin are obtained

32,4 x 0,98532.4 x 0.985

216 = 147 mmolu 6-APA.216 = 147 mmol of 6-APA.

Za předpokladu, že výchozí produkt je čistý, je celkový ' výtěžek 6-APA 91,4 % teorie.Assuming the starting product is pure, the overall yield of 6-APA is 91.4% of theory.

Při ' kontinuálním' provozu se mohou matečné louhy z krystalizace částečně recyklovat ' a ' potom ' vakuově odpařovat. Tím lze celkový výtěžek produktu zvýšit až do mezní hodnoty 95 % teorie.In 'continuous' operation, the mother liquors from the crystallization can be partially recycled and 'then' evaporated under vacuum. Thus, the overall yield of the product can be increased up to a limit of 95% of theory.

Claims (3)

1. Způsob výroby 6-amiiU)oenicillanové kyseliny hydrolýzou penicilinu G, vyznačující se tím, že se vodný roztok penicilinu G o koncentraci 1 až 6 % hmotnost/objem· hydrolyzuje při pH v. oblasti 8 v přítomnosti ee.nicilinacylázy uložené ve vláknech z triacetátu celulózy.Process for the production of 6-amino-oenicillanic acid by hydrolysis of penicillin G, characterized in that an aqueous solution of penicillin G at a concentration of 1 to 6% w / v is hydrolyzed at pH in the region of 8 in the presence of e.nicilinacylase embedded in fibers cellulose triacetate. 2. Způsob podle bodu 1 vyznačující se tím, že na hydrolýzu se používá vodného roztoku ' penicilinu G ' o koncentraci 2 až 3 % hmotnost/objem.2. Process according to claim 1, characterized in that an aqueous solution of 'penicillin G' at a concentration of 2 to 3% w / v is used for the hydrolysis. 3. Způsob podle bodu 1 vyznačující se tím, že se roztok penicilinu G přivádí ' do hydrolyzační zóny spolu s pufrem.3. The process of claim 1 wherein the penicillin G solution is fed to the hydrolysis zone together with a buffer.
CS722414A 1971-04-28 1972-04-11 Method of making the 6-aminopenicillane acid CS223812B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS812270A CS224610B2 (en) 1972-04-11 1981-03-27 Method for producing semi-synthetic peniciline

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT2377771 1971-04-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS223812B2 true CS223812B2 (en) 1983-11-25

Family

ID=11209882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS722414A CS223812B2 (en) 1971-04-28 1972-04-11 Method of making the 6-aminopenicillane acid

Country Status (21)

Country Link
JP (1) JPS5413514B1 (en)
AR (1) AR192936A1 (en)
AT (1) AT318805B (en)
BE (1) BE782646A (en)
BR (1) BR7202723D0 (en)
CH (2) CH565181A5 (en)
CS (1) CS223812B2 (en)
DD (1) DD100721A5 (en)
DE (1) DE2221046A1 (en)
EG (1) EG10474A (en)
ES (1) ES402865A1 (en)
FR (1) FR2134530B1 (en)
GB (1) GB1348359A (en)
HU (1) HU168856B (en)
IE (1) IE36334B1 (en)
IL (1) IL39158A (en)
LU (1) LU65258A1 (en)
NL (1) NL7205609A (en)
PL (1) PL98632B1 (en)
YU (3) YU112572A (en)
ZA (1) ZA722837B (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1492937A (en) * 1973-12-28 1977-11-23 Beecham Group Ltd Enzyme complexes and their use
DE2409569C2 (en) * 1974-02-28 1982-02-18 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Process for the preparation of 7-amino-Ω3-cephem derivatives
US4113566A (en) * 1976-11-26 1978-09-12 Pfizer Inc. Process for preparing 6-aminopenicillanic acid
US4596777A (en) * 1983-08-10 1986-06-24 E. R. Squibb & Sons, Inc. Process for preparing (3S)-3-[[[2-(protected or unprotected amino)-4-thiazolyl]acetyl]amino]-2-oxo-1-azetidinesulfonic acid and 4-substituted derivatives thereof
ATE183778T1 (en) * 1992-04-24 1999-09-15 Lilly Co Eli METHOD FOR PRODUCING CEPHALOSPORINS
DE19646550A1 (en) * 1996-10-31 1998-05-07 Fzb Biotechnik Gmbh Bio-catalytic fission of a penicillin or cephalosporin G

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE727506A (en) * 1968-02-15 1969-07-01
ES365631A1 (en) * 1968-04-05 1971-03-16 Beecham Group Ltd Enzymes

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5413514B1 (en) 1979-05-31
GB1348359A (en) 1974-03-13
YU216679A (en) 1982-05-31
IL39158A (en) 1977-08-31
IE36334B1 (en) 1976-10-13
FR2134530B1 (en) 1975-10-17
IL39158A0 (en) 1972-06-28
ZA722837B (en) 1973-02-28
CH550822A (en) 1974-06-28
BE782646A (en) 1972-08-16
YU112572A (en) 1982-02-28
FR2134530A1 (en) 1972-12-08
LU65258A1 (en) 1972-07-14
CH565181A5 (en) 1975-08-15
ES402865A1 (en) 1976-02-01
DE2221046A1 (en) 1973-11-15
YU106180A (en) 1982-05-31
AR192936A1 (en) 1973-03-21
EG10474A (en) 1976-04-30
HU168856B (en) 1976-07-28
IE36334L (en) 1972-10-28
BR7202723D0 (en) 1974-02-19
AT318805B (en) 1974-11-25
NL7205609A (en) 1972-10-31
PL98632B1 (en) 1978-05-31
DD100721A5 (en) 1973-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5525483A (en) Process for preparation of β-lactams utilizing a combined concentration of acylating agent plus β-lactam derivative of at least 400 mm
EP0771357B1 (en) PROCESS FOR PREPARATION OF $g(b)-LACTAMS AT CONSTANTLY HIGH CONCENTRATION OF REACTANTS
US6503727B1 (en) Process for the preparation of an antibiotic
CS223812B2 (en) Method of making the 6-aminopenicillane acid
EP2048240A2 (en) Process for producing 7-methoxy-3-desacetylcefalotin
US6287799B1 (en) Process for the preparation of aβ-lactam antibiotic
EP0977883B2 (en) Improved process for the fermentative production of penicillin
US5874571A (en) Process for the recovery of cephalexin
NL1007077C2 (en) Method for the recovery of a ß-lactam antibiotic.
US4113566A (en) Process for preparing 6-aminopenicillanic acid
EP0473008A2 (en) Improved process for preparing penicillins and cephalosporins
NL1007828C2 (en) Complexes of beta-lactam antibiotics and 1-naphthol.
NL1007827C2 (en) New complexes of beta-lactam antibiotics and poly:hydroxy-naphthalene or -quinoline compounds
US3622462A (en) Process for manufacture of an enzyme preparation
EP0730036A1 (en) Process for the enzymatic synthesis of beta-lactam antibiotics in the presence of an enzyme inhibitor
CN112694488B (en) Synthesis method of L-type cefamandole nafate
CA1048950A (en) Preparation of 7-amino-.delta.3-cephem derivatives
SU1228788A3 (en) Method of producing immobilized aminoacylase
JP2003504034A (en) Organic compound oxidation method
JPS5982097A (en) Improved method for preparation of 6-aminopenicillanic acid using immobilized enzyme process
BE1009070A3 (en) PROCESS FOR THE EXTRACTION OF A beta-lactam drug.
US3879409A (en) Isolation of 6-aminopenicillanic acid and salts thereof
CN106811491A (en) Preparation method and intermediate of optically active β-hydroxy ester compound
JPH0353918B2 (en)
CN1076698A (en) Condensation process for semi-synthetic penicillin