CS260704B1 - Způsob přípravy krystalického fungicidinn - Google Patents

Abstract

Řešení se týká výroby krystalického fungicidiinu z fermentoívaných půd nebo amorfních preparátů. K meíhanolickému koncentrátu antibiotika se přidá alkanol s nejméně třemi atomy uhlíku a naředí voda tak, aby vznikla jednofázová kapalina, ze které rychle vykrystaluje účinná látka bez amorfní příměsi, což prodlužuje skladovatelnost antibiotika.

Description

Fungicidin, jedno z prvních proti,plísňových antibiotik, je pro léčebné účely běžně dodáváno ve formě amorfního preparátu s omezenou stabilitou. Naproti tomu krystalický preparát fungicidinu vyniká především lepší stabilitou, což přináší při skladování i aplikaci tohoto* antibiotika četné výhody.

Náš vynález se týká přípravy krystalického fungicidinu z fermentovainých půd, nebo z amorfního preparátu.

Je publikováno několik postupů přípravy krystalického' fungicidinu, které však vyžadují složité čištění účinné látky, případně používají velkých množství poměrně drahých rozpouštědel a dosahují mnohdy nízké výtěžnosti.

Například dle Antlbiótics annual 1953-4, 191 (Dutcher), je možno připravit extrakcí myceliá alkoholický extrakt, který se zpracuje na surový preparát a ten je dále čištěn horkým ethylacetátem, nerozpuštěný podíl se za tepla rozpouští ve vodném acetonu, po filtraci se chladnutím vylučuje 1. amorfní frakce a dále 2. krystalická frakce. Anebo je možno meziprodukt krystalovat odpařením dvoufázového roztoku (butanol, methanol, voda, hexan, nebo butanol s nasyceným roztokem Nad). Oba postupy jsou navrhovány pro laboratorní přípravu, protože jsou značně nákladné.

Podle publikace J. Tréfouela a sp. (Ca 54, 12381 — g— 1960), je možno amorfní preparát rozpouštět za tepla ve vodném methanolu nebo acetonu a odpařením filtrátu krystalovat fungicidin. Spotřeba rozpouštědel je zde vzhledem k omezené rozpustnosti fungicidinu vysoká, nehledě k tomu, že velká část účinné látky odpadá v matečných louzích.

V US patentu 2 382 719 (58J je obdobný způsob krystalizace z vodného acetonu. Podle francouzského patentu 1 166 230 (J. Vand spurte), se ze surového produktu připravuje 1. preparát, který krystaluje za tepla z vodně methanolického prostředí, za pečlivé úpravy pH, přičemž se ještě produkt frakcionuje na část amorfní a krystalickou.

S podobným postupem a velmi složitou fraikcionací na amorfní a krystalickou část se setkáváme v US patentu 2 865 807 (Dutcher), který používá vodně isopropanolického roztoku fungicidinu.

Podle čsl. patentu 119 507 (E. Nevole), se ke krystalizaci používá dvoufázového roztoku (methanol, voda, chloroform) ve velkých množstvích, takže postup je opět neekonomický. Navíc, jak ukázaly poslední práce autora, není tento postup dobře reprodukovatelný.

Všechny jmenované práce mají dále společný nedostatek. Použije-li se za účelem snížení spotřeby rozpouštědel některé modifikace vedoucí k získání koncentrovanějšího' roztoku ke krystalizaci, selhávají postupy buď zcela, nebo se vyloučí převážně amorfní produkt vedle menšího množství krystalického.

Vypracovali jsme nyní nový postup přípravy krystalického fungicidinu z methanolického koncentrátu, který vyniká proti předcházejícím jednoduchostí, malou spotřebou rozpouštědel, vysokou výtěžností při vynikající kvalitě a navíc je univerzální, neboť nezáleží na postupu, jakým byl připraven koncentrát. K přípravě methanolického koncentrátu je možno použít libovolného způsobu extrakce, vedoucího ke zvýšení rozpustnosti, např. přes vápenatý nebo horečnatý komplex, pomocí aminových solí nebo jiných solí okyselením methanolu slabou kyselinou nebo s přídavkem slabé zásady. Ke koncentrátu se přidá 3 — 20 % obj. selektivního rozpouštědla, kterým je podle našeho vynálezu obecně alkohol o vyšším počtu uhlíku než 3 a přídavkem teplé vody se upraví podmínky ke krystalizaci.

Vynález spočívá na objevu existence vhodného vícesložkového rozpouštědla, v němž je amorfní fungicidin několikanásobně rozpustnější než krystalický preparát. Tuto vlastnost mají směsi vyšších alkoholů s methanolem a vodou, které tvoří jen jednu kapalnou fázi. Například pro směs 60 '% methanolu + 25 % vody + 15 % butanolu (obj.) při normální teplotě je rozpustnost amorfního fungicidinu 3,5krát vyšší, než krystalického. Za jiných podmínek bývá rozdíl rozpustnosti mezi amorfním a krystalickým preparátem v podobných směsích podstatně větší. (Stanovení rozpustnosti amorfního preparátu je zde však nepříznivě ovlivňováno rychlým vypadáváním krystalů.) Využití této* skutečnosti vede ke spolehlivému krystalování fungicidinu -i ze značně koncentrovaných roztoků (10 až 15 %, protože ze jmenované směsi rozpouštědel kvantitativně překrystalizuje i ta část produktu, která se vyloučila vlivem vysoké koncentrace, po přídavku vody, nejprve v amorfní formě.

Vyzkoušeli jsme se zdarem několik alkoholů (např. butanol, amylalkohol, isoamylalkohol, cyklohexanol a jiné), přičemž z hlediska dostupnosti, ceny i účinku se jevil nejlepším butanol. Množství vyššího alkoholu vzhledem k jeho účinku je limitováno pouze dolejší hranicí. Tato s koncentrací účinné látky stoupá, u nižších koncentrací postačují asi 3 % obj. Při nedostatečném množství vyššího alkoholu se získá preparát s amorfní příměsí, případně zcela amorfní.

Krystalizace fungicidinu může probíhat jenom v případě, že v roztoku je též dostatečné množství vody. U methanollekých koncentrátů musí být větší než cca 20 % obj. Přídavek 20 % vody ke koncentrátu vede zpravidla k částečnému vysrážení amorfního' produktu, což není na závadu, neboť přítomnost vyššího alkoholu umožňuje samovolné překrystalování amorfní části. Rychlost dávkování vody nemá vliv* na velikost krystalů. Lze doporučit rychlé dávkování vody v množství rovnajícímu se objemu koncentrátu.

Prokázali jsme přímou závislost velikosti krystalků na teplotě v rozmezí 25 až 75 °C. Je proto možno s výhodou dávkoval do koncentrátu teplou vodu (60 až 80 °C). Teplota koncentrátu po· smíchání vystoupí na 50 až 60 °C. Chlazení směsi na normální teplotu je správné provést rychle, protože průběh krystalizace není odvislý od rychlosti chlazení.

Příklady:

Příklad 1 g vlhkého fungicidinu (běžný amorfní produkt po promytí acetonem, 40 % sušiny) + 40 ml methanolu + 8 ml isoamylalkoholu + 2 g MGC12.6H2O + 70 ml vody 75 stupňů Celsia přidáno najednou za míchání, teplota po· smíchání 55 °C, očkováno·, zchlazeno během 20 min. na 15 °C. Filtrace, promytí a sušení. Získáno 7,4 g krystalického produktu (5 100 j/mg), výtěžek 92 % na nesušený amorfní preparát.

P ř í k 1 a d 2

3,0 kg vlhkého produktu po acetonu (1,1 kg sušiny + 6 1 methanolu + 0,3 kg CaCl2 + + 1,5 1 butanolu, rozpuštěno, filtrace, objem filtrátu 9,5 1 + 9,5 1 vody 78 °C, očkováno. Chlazeno během 30 minut na 25 °C, dále při

5°C 14 hodin. Filtrace, promytí. Produkt 1,0 kilogramu, krystalický, 91,0 % výt. Kvalita: pH — 7,45, vlhkost — 4,5 %.

El¹ — 0,648; 0,90 biologická účinnost -4 950 j/mg.

Příklad 3 g suchý amorfní preparát + 180 ml methanolu + 20 ml butanolu + 2 % kyseliny citrónové, filtrace, + 80 ml vody + NFUOH (pH — 7,0), zahuštěno· na 90 ml při 25 až 30 °C. Produkt po zflltrování, promytí a usušení 4,1 g, účinnost 5 150 j/mg.

Příklad 4

1 fermentované půdy o účinnosti 31 000 j/ml naředěno vodou na 3 1, biomasa odseparována, získáno 260 g pasty . 4- 650 ml methanolu intenzívně mícháno při 5°C, filtrace. Odvodněná biomasa extrahována methanolem, okyseleným kyselinou citrónovou, získáno 700 ml kyselého extraktu o účinnosti 81 000 j/ml + H2O + NH4OH (pH = 7,0), částečně zahuštěno na obsah vody = 26 % obj. a 100 000 j/ml. + 8 % obj. butanolu, zahuštěno na 45 % vody. Filtrace produktu, promytí, sušení. Výtěžek krystalického preparátu 8,2 g o účinnosti 5 000 j/mg, tj. 66,2 procenta na fermentovanou půdu.

Claims (4)

1. PREDMET

   1. Způsob výroby krystalického fungicidinu z fermentovaných půd, nebo amorfních preparátů, vyznačený tím, že k methanolickému koncentrátu antibiotika se přidá alkohol o vyšším počtu uhlíků než 3 a směs se upraví přídavkem vody tak, aby vznikla soustava o jedné kapalné fázi.
2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že jako vyššího alkoholu se použije butanoVYNALEZU lu v množství 3 až 20 % a nejméně 20 % obj. vody.
3. 3, Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že k přípravě koncentrátu se použije biomasy, která byla předem částečně odvodněna methanolem.
4. 4. Způsob podle bodu 3, vyznačený tím, že k částečně zahuštěnému vlhkému extraktu se přidá vyšší alkohol a směs se dále zahušťuje do vykrystalování antibiotika.