DE890563C - Process for the production of neomycin A and its salts - Google Patents
Process for the production of neomycin A and its saltsInfo
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Description
Verfahren zur Gewinnung von Neomycin A und seinen Salzen In einer Veröffentlichung von Waksman und Le Chevalier (Sience, 109, 305 bis 307 [z949]) ist erwähnt, daß gewisse Stämme von Actinomyces, insbesondere solche, welche zu der Gattung Streptomyces gehören, beim Wachsen in geeigneten Nährmedien ein Material liefern, das aktiv ist gegen streptomycinbeständige Bakterien, insbesondere gegen streptomycinbeständige Stämme von M. tuberculosis. Weiterhin ist in der Arbeit erwähnt, daß ein Organismus, der als Actinomyces fradii bzw. Streptomyces fradiae identifiziert wurde, ein Produkt liefert, das als Neomycin bezeichnet wurde. Das Neomycin wurde als basische Verbindung gekennzeichnet, welche in Wasser löslich und in organischen Lösungsmitteln unlöslich, wärmebeständig und gegen zahlreiche grampositive und gram-negative Bakterien, aber nicht gegen Pilze aktiv ist und bei alkalischer Reaktion besondere Aktivität zeigt. Schließlich ist in der Veröffentlichung an Hand vergleichender antibiotischer Spektren gezeigt, daß das rohe Neomycin verschieden ist vom Streptomycin und Streptothrycin und sich auch mit Bezug auf Aktivität von diesen Verbindungen unterscheidet.Method for obtaining neomycin A and its salts In a publication by Waksman and Le Chevalier (Sience, 109, 305 to 307 [z949]) it is mentioned that certain strains of Actinomyces, in particular those belonging to the genus Streptomyces, grow provide in suitable nutrient media a material which is active against streptomycin-resistant bacteria, in particular against streptomycin-resistant strains of M. tuberculosis. Furthermore, it is mentioned in the work that an organism which has been identified as Actinomyces fradii or Streptomyces fradiae supplies a product which has been designated as neomycin. Neomycin was identified as a basic compound, which is soluble in water and insoluble in organic solvents, heat-resistant and active against numerous gram-positive and gram-negative bacteria, but not against fungi and shows particular activity in the case of an alkaline reaction. Finally, the publication shows on the basis of comparative antibiotic spectra that the crude neomycin is different from streptomycin and streptothrycin and also differs from these compounds with regard to activity.
Im Gegensatz zu der vorstehend erwähnten Veröffentlichung, nach der das rohe Neomycin eine einzige aktive Verbindung darstellt, wurde gefunden, daß das Rohprodukt in Wirklichkeit eine Mehrzahl von antibiotischen Substanzen enthält. Nach den Feststellungen der Patentinhaberin sind dreiverschiedene antibiotische Verbindungen zugegen, die als Neomycin A, Neomycin B und Neomycin C bezeichnet werden. Der Anteil des Neomycin A ist größer als der an Neomycin C. Der Anteil an Neomycin C ist größer als der an Neomycin B. Der Anteil an Neomycin A ist geringer als die vereinigten Anteile von Neomycin B und Neomycin C. Im übrigen variieren die Anteile der antibiotischen aktiven Fraktionen in den einzelnen Ansätzen je nach dem Medium, das zur Herstellung des Rohneomycins Verwendung gefunden hat.In contrast to the aforementioned publication, according to which the crude neomycin is a single active compound, it has been found that the raw product actually contains a plurality of antibiotic substances. According to the findings the patent holder are three different antibiotic compounds present as Neomycin A, Neomycin B and Neomycin C to be designated. The proportion of neomycin A is greater than that of neomycin C. The proportion of neomycin C is greater than that of neomycin B. The proportion of neomycin A is less than the combined proportions of neomycin B and neomycin C. Otherwise the proportions of the antibiotic active fractions vary in the individual batches depending on the medium used to produce the rohneomycin.
Neomycin A unterscheidet sich von Neomycin B und Neomycin C durch seine größere Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln. Neomycin B ist durch seine geringe Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln gekennzeichnet. Neomycin C besitzt eine Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln, welche zwischen der von Neomycin A und Neomycin B liegt.Neomycin A differs from Neomycin B and Neomycin C by its greater solubility in organic solvents. Neomycin B is by its marked low solubility in organic solvents. Neomycin C possesses a solubility in organic solvents which is between that of neomycin A and neomycin B lies.
Die Erfindung befaßt sich mit der Trennung der drei aktiven Neomycinkomponenten und insbesondere mit der Isolierung von Neomycin A. Die Erfindung gestattet die Gewinnung von praktisch reinem Neomycin A und von sauren Salzen dieser Verbindung aus Kulturflüssigkeiten, die durch Wachsen ausgewählter Stämme von Actinomyces in geeigneten Kulturmedien erhalten werden.The invention is concerned with the separation of the three active neomycin components and in particular with the isolation of neomycin A. The invention allows Obtaining practically pure neomycin A and acid salts of this compound from culture fluids obtained by growing selected strains of Actinomyces in suitable culture media can be obtained.
Erfindungsgemäß wird zunächst ein pikrinsaures Salz hergestellt, indem ein rohes, saures Neomycinsalz in wässeriger Lösung mit Pikrinsäure in Reaktion gebracht wird und das so erhaltene Neomycinpikrat durch Einwirkung einer Mineralsäure in ein mineralsaures Salz von Neomycin übergeführt wird. Das Pikrat oder das daraus gewonnene mineralsaure Salz kann nun der chromatographischen Adsorption und Extraktion unterworfen werden und das so erhaltene, weitgehend gereinigte Produkt mit einem Arylazosulfonsäuresalz zwecks Bildung eines kristallinen Salzes von Neomycin A behandelt werden, das dann in ein praktisch reines mineralsaures Neomycinsalz, z. B. Neomycin-A-Hydrochlorid, übergeführt werden kann.According to the invention, a picric acid salt is first prepared by a crude, acidic neomycin salt in aqueous solution with picric acid in reaction is brought and the neomycin picrate thus obtained by the action of a mineral acid is converted into a mineral acid salt of neomycin. The picrat or that from it Recovered mineral acid salt can now be subjected to chromatographic adsorption and extraction are subjected and the largely purified product thus obtained with a Treated arylazosulfonic acid salt to form a crystalline salt of neomycin A. are then converted into a practically pure mineral acid neomycin salt, e.g. B. Neomycin A Hydrochloride, can be transferred.
Wenn ein Konzentrat von Neomycinhydrochlorid, das nach der eingangs erwähnten Veröffentlichung von Waksman und Le Chevalier gewonnen worden ist, mit Pikrinsäure in Reaktion gebracht wird und das so erhaltene pikrinsaure Salz bzw. der so erhaltene Komplex in Neomycinhydrochlorid übergeführt wird, ist die Gesamtaktivität des so erhaltenen Hydrochlorids fast immer erheblich größer als die Gesamtaktivität des Ausgangsmaterials und oft zweibis dreimal so groß. Dies spricht dafür, daß die Pikrinsäure eine chemische Veränderung bewirkt, z. B. die Spaltung einer kombinierten bzw. komplexen Form von Neomycin unter Freimachung von aktiven Molekülen, welche eine größere Aktivität besitzen als die komplexe Form des Neomycins. Die Zunahme der Aktivität kann aber auch zum Teil auf einer Trennung der Komponenten mit antibiotischer Aktivität von die Aktivität hemmenden Substanzen beruhen, welche in dem Kulturkonzentrat vorhanden waren.If a concentrate of neomycin hydrochloride, which after the initially publication by Waksman and Le Chevalier mentioned above Picric acid is reacted and the picric acid salt or salt obtained in this way is reacted. the complex thus obtained is converted to neomycin hydrochloride, is the total activity of the hydrochloride obtained in this way is almost always considerably greater than the total activity of the starting material and often two to three times as large. This suggests that the Picric acid causes a chemical change, e.g. B. the split of a combined or complex form of neomycin with the liberation of active molecules, which have a greater activity than the complex form of neomycin. The increase The activity can also be partly due to a separation of the components with antibiotic Activity of the activity-inhibiting substances based, which in the culture concentrate were present.
Die Herstellung des pikrinsauren Salzes kann mit Vorteil derart erfolgen, daß z Gewichtsteil Rohneomycinhydrochlorid, gelöst in etwa 6 Raumteilen Wasser, auf etwa 7o° erwärmt und mit einer Lösung von etwa 1,5 Gewichtsteilen Pikrinsäure in etwa 3o Raumteilen Wasser in Reaktion gebracht wird. Die Neomycinhydrochloridlösung wird zweckmäßig rasch zu der nahezu kochenden Lösung der Pikrinsäure gegeben. Hierbei scheidet sich unmittelbar ein öliger Niederschlag von Neomycinpikrat ab. Die Mischung wird dann gekühlt und die Mutterlauge von dem gummiartigen Niederschlag durch Dekantieren getrennt. Der Niederschlag wird in etwa 3 Teilen Aceton gelöst und die erhaltene Lösung mit etwa 54 Teilen Aceton, das o,5 Teile Chlorwasserstoffsäure enthält, gemischt. Hierbei erfolgt Fällung von Neomycinhydrochlorid. Das regenerierte Hydrochlorid hat im allgemeinen eine Aktivität je Gewichtseinheit, die zumindest drei- bis viermal so groß ist wie die Aktivität des Ausgangskonzentrats. Das Neomycin kann auch in Form anderer mineralsaurer Salze gewonnen werden, z. B. derart, daß das pikrinsaure Salz in Acetonlösung mit Mineralsäuren, wie Schwefelsäure, in Reaktion gebracht wird.The production of the picric acid salt can advantageously be carried out in such a way that that z part by weight of crudeomycin hydrochloride dissolved in about 6 parts by volume of water, heated to about 7o ° and with a solution of about 1.5 parts by weight of picric acid in about 3o parts by volume of water is reacted. The neomycin hydrochloride solution is expediently quickly added to the almost boiling solution of the picric acid. Here an oily precipitate of neomycin picrate separates out immediately. The mixture is then cooled and the mother liquor from the gummy precipitate by decanting separated. The precipitate is dissolved in about 3 parts of acetone and the resulting Solution mixed with about 54 parts of acetone containing 0.5 parts of hydrochloric acid. Here, neomycin hydrochloride is precipitated. The regenerated hydrochloride generally has an activity per unit weight that is at least three to four times is as great as the activity of the starting concentrate. The neomycin can also be found in Form of other mineral acid salts are obtained, z. B. such that the picric acid Salt in acetone solution brought into reaction with mineral acids such as sulfuric acid will.
Die Reinigung von Neomycin und Isolierung von Neomycin A kann erfindungsgemäß durch chromatographische Adsorption und Elution mit Hilfe geeigneter Adsorptionsmittel, wie Holzkohle, mit Säure gewaschener Holzkohle, Tonerde, mit Säure gewaschener Tonerde, Diatomeenerde und Silikagel, vorgenommen werden. Holzkohle und sauer gewaschene Tonerde haben sich als besonders geeignet erwiesen.The purification of neomycin and isolation of neomycin A can according to the invention by chromatographic adsorption and elution using suitable adsorbents, such as charcoal, acid washed charcoal, clay, acid washed clay, Diatomaceous earth and silica gel. Charcoal and acid washed Alumina have proven particularly suitable.
Das Neomycinsalz, das der chromatographischen Reinigung unterworfen wird, soll genügend konzentriert und so weit vorgereinigt werden, daß es eine Aktivität von Zoo bis 25o oder mehr Einheiten je Milligramm besitzt. Die gewünschte Aktivität kann durch wiederholtes Ausfällen des Rohneomycinsalzes aus organischen Lösungsmitteln erzielt werden. Vorteilhafter wird die Aktivitätserhöhung mit Hilfe des oben beschriebenen Neomycinpikrats bewirkt.The neomycin salt subjected to chromatographic purification should be sufficiently concentrated and pre-cleaned to such an extent that it becomes an activity von Zoo has up to 25o or more units per milligram. The activity you want can by repeated precipitation of the rohneomycin salt from organic solvents be achieved. The increase in activity becomes more advantageous with the help of the one described above Neomycin picrats causes.
Zwecks Durchführung des chromatographischen Verfahrens wird das Neomycinsalz in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Methanol oder wässerigem Methanol, gelöst und die Lösung mit dem Adsorptionsmittel, das vorteilhaft in einer Kolonne vorgesehen ist, in Berührung gebracht. Die Kolonne wird alsdann mit zusätzlichem Lösungsmittel ausgewaschen und die abfließende Lösung von Zeit zu Zeit geprüft, indem ein paar Tropfen der Lösung Aceton oder Äther zugefügt werden. Hierbei zeigt das Auftreten eines Niederschlags an, daß antibiotische Substanzen begonnen haben, die Kolonne zu verlassen. Die Kolonne kann in getrennte Zonen unterteilt und Fraktionen für die Extraktion von antibiotischen Stoffen gewonnen werden. Es empfiehlt sich aber, die Fraktionierung durch kontinuierliches Auswaschen der Kolonne mit einem Lösungsmittel, wie Methanol, wässerigem Methanol oder saurem wässerigem Methanol, durchzuführen und eine Anzahl verschiedener Fraktionen zu sammeln, aus denen das Neomycinsalz entweder direkt oder nach Eindampfen auf ein geeignetes Volumen durch Zugabe eines mit der Lösung mischbaren Lösungsmittels, in dem das Salz praktisch unlöslich ist, wie z. B. Aceton oder Äther, ausgefällt wird.To carry out the chromatographic process, the neomycin salt dissolved in a suitable solvent such as methanol or aqueous methanol and the solution with the adsorbent, which is advantageously provided in a column is brought into contact. The column is then filled with additional solvent washed out and the draining solution checked by a few from time to time Drops of the solution acetone or ether are added. Here shows the occurrence of a precipitate that antibiotic substances have begun the column to leave. The column can be divided into separate zones and fractions for the extraction of antibiotic substances can be obtained. It is recommended, however, fractionation by continuously washing the column with a solvent, such as methanol, aqueous methanol or acidic aqueous methanol and to collect a number of different fractions from which the neomycin salt either directly or after evaporation to a suitable volume by adding a a solvent which is miscible with the solution and in which the salt is practically insoluble, such as B. acetone or ether, is precipitated.
Das zum Auswaschen der Kolonne dienende Lösungsmittel ist dem verwendeten Adsorptionsmittel anzupassen. Bei Verwendung von mit Säure gewaschener Tonerde als Adsorptionsmittelempfiehlt sich z. B. die Anwendung von Methanol mit einem Wassergehalt bis zu etwa 13 °/o. Hierdurch wird der Hauptteil der Verunreinigungen von dem adsorbierten Neomycin getrennt. Methanol, das etwa 15 bis 50 °/o Wasser enthält, ist gut geeignet für das Auswaschen der Zone von aktivem Material. Bei Verwendung von alkalischer Tonerde als Adsorptionsmaterial ist die Anwendung von Methanol mit Wassergehalten bis zu 5o °/a zur Entfernung von löslichen Verunreinigungen gut geeignet, während die aktiven Zonen hierbei vorteilhaft mit Methanol extrahiert werden, das etwa 5o bis 70 °/o Wasser enthält.The solvent used to wash out the column is the same as that used Adsorbent adapt. When using acid washed Alumina as an adsorbent is recommended e.g. B. the use of methanol with a water content of up to about 13%. This removes the bulk of the impurities separated from the adsorbed neomycin. Methanol, which is about 15 to 50% water contains, is well suited for washing out the zone of active material. at Use of alkaline clay as an adsorbent material is the application of Methanol with a water content of up to 50% / a to remove soluble impurities well suited, while the active zones are advantageously extracted with methanol which contains about 50 to 70% water.
Bei Prüfung verschiedener Fraktionen von Auszügen durch das Gegenstromverteilungsverfahren hat sich gezeigt, daß die Zusammensetzung von aufeinanderfolgenden Auszugsfraktionen beträchtliche Schwankungen aufweisen kann. Bei Anwendung von sauer gewaschener Tonerde als Adsorptionsmaterial und wässerigem Methanol als Extraktionsmittel enthalten die ersten Fraktionen vorwiegend ein einziges antibiötisches Material, nämlich Neomycin A. Die nachfolgenden Fraktionen enthalten noch beträchtliche Mengen von Neomycin A neben zunehmenden Mengen von Neomycin B und Neomycin C. Anscheinend hat die Tonerde die Neigung, Neomycin B und C zurückzuhalten. Diese Neigung kann aber durch Auswaschen der Kolonne mit etwa o,i n-wässeriger Salzsäure weitgehend überwunden werden.When examining different fractions of extracts by the countercurrent distribution method has been shown that the composition of successive extract fractions can vary considerably. When using acid washed clay contained as adsorption material and aqueous methanol as extractant the first fractions predominantly a single antibiotic material, namely neomycin A. The following fractions still contain significant amounts of neomycin A alongside increasing amounts of neomycin B and neomycin C. Apparently the clay has the tendency to withhold neomycin B and C. This tendency can, however, by washing out the column can be largely overcome with about o, i n aqueous hydrochloric acid.
Die selektive Extraktion unter Gewinnung von Fraktionen, welche vorwiegend Neomycin A enthalten, und die Wirkung des Pikrinsäureverfahrens im Sinne der erhöhten Gewinnung von Neomycin A sind aus den nachfolgenden Vergleichsdaten ersichtlich.The selective extraction with the recovery of fractions which predominantly Contain neomycin A, and the effect of the picric acid process in terms of increased Obtaining Neomycin A can be seen from the following comparative data.
Eine Probe von 2o g Neomycinhydrochlorid mit einer Aktivität von etwa
23o E/mg, welche nicht die Pikratstufe durchlaufen hatte, wurde in einer Kolonne
chromatographisch behandelt, die mit iooo g einer sauer gewaschenen Tonerde beschickt
war. Die Ergebnisse sind aus der nachfolgenden Tabelle ersichtlich:
Eine einfache chromatographische Reinigungsbehandlung liefert zumindest einen Teil der Aktivität in Form eines gereinigten Materials, dessen Aktivität zwei- bis fünfmal so hoch ist wie die Aktivität des Ausgangskonzentrats. Aufeinanderfolgende chromatographische Behandlungen von aus den Auszugsfraktionen wiedergewonnenen Neomycinsalzen ergeben eine weitere Reinigung und Trennung der verschiedenen Neomycinkomponenten. Man kann mit Hilfe des chromatographischen Verfahrens Konzentrate von Neomycin A erhalten, welche eine Aktivität von 5oo bis iooo E/mg aufweisen. Die durch chromatographische Reinigung erhältlichen Neomycin-A-Salze, welche bereits einen beträchtlichen Reinigungsgrad aufweisen, können in praktisch reine Produkte übergeführt werden. Diese Reinigung kann durch Reaktion mit gewissen arylazosulfonsauren Salzen erfolgen, welche kristalline Salze von Neomycin A bilden, die durch Umkristallisation leicht gereinigt und dann in ein praktisch reines Neomycin-A-Mineralsäuresalz übergeführt werden können.A simple chromatographic purification treatment provides at least part of the activity in the form of a purified material, the activity of which is two- up to five times as high as the activity of the starting concentrate. Consecutive chromatographic treatments of neomycin salts recovered from the extract fractions result in further purification and separation of the various neomycin components. Neomycin A concentrates can be obtained using the chromatographic process obtained which have an activity of 50 to 100 U / mg. The chromatographic Purification available neomycin A salts, which already have a considerable degree of purification can be converted into practically pure products. This purification can take place by reaction with certain arylazosulfonic acid salts, which are crystalline Forms salts of Neomycin A, which are easily purified by recrystallization and then can be converted into a practically pure neomycin A mineral acid salt.
Wie gefunden wurde, bildet u. a. das Natriump-(p'-oxyphenylazo)-benzolsulfonat ein leicht zu reinigendes Salz mit Neomycin A, wenn ein Säuresalz von Neomycin A mit einer Aktivität von mindestens 400 E/mg, vorzugsweise etwa 7oo E/mg, damit in Wasser, Methanol oder einem wasserhaltigen Gemisch von niedrigen aliphatischen Alkoholen in Reaktion gebracht wird. Vorteilhaft wird Wasser oder wässeriges Methanol verwendet. Sehr befriedigende Ergebnisse werden erzielt, wenn das Umkristallisieren des arylazosulfonsauren Salzes von Neomycin A aus wässerigem Methanol erfolgt, das 5 bis 5o °/o Methanol enthält. Zwecks Bildung des Salzes wird vorteilhaft das mineralsaure Salz von Neomycin A und das arylazosulfonsaure Salz in einem Gewichtsverhältnis von etwa 2 : 1 verwendet. Die Reaktion kann bei Temperaturen zwischen . Raumtemperatur und ioo° durchgeführt werden. Vorteilhaft wird bei etwa 6o bis 7o° gearbeitet. Hierbei verläuft die Reaktion fast augenblicklich. Das kristalline p-(p'-oxyphenylazo)-benzolsulfonsaure Salz von Neomycin A hat nach Reinigung durch Umkristallisieren eine Aktivität von etwa 65o E/mg; bei etwa 225° beginnt es, sich ohne zu schmelzen zu zersetzen; bei ultravioletten Adsorptionsprüfungen zeigt sich ein ausgesprochenes Band bei 3700 (E i cm = 400).As has been found, inter alia. the sodium p- (p'-oxyphenylazo) benzene sulfonate an easy-to-clean salt with neomycin A, if an acid salt of neomycin A with an activity of at least 400 U / mg, preferably about 7oo U / mg, so that in Water, methanol or a water-containing mixture of lower aliphatic alcohols is brought into reaction. Water or aqueous methanol is advantageously used. Very satisfactory results are achieved when the recrystallization of the arylazosulfonsauren Salt of neomycin A is made from aqueous methanol, the 5 to 5o% methanol contains. The mineral acid salt of neomycin is advantageous for the formation of the salt A and the arylazosulfonic acid salt used in a weight ratio of about 2: 1. The reaction can take place at temperatures between. Room temperature and 100 ° carried out will. It is advantageous to work at about 6o to 7o °. The reaction takes place here almost instantly. The crystalline p- (p'-oxyphenylazo) -benzenesulfonic acid Salt of neomycin A after purification by recrystallization has an activity of about 65o U / mg; at about 225 ° it begins to decompose without melting; at ultraviolet adsorption tests show a pronounced band at 3700 (E i cm = 400).
Verwendet man zur Herstellung des kristallinen Salzes z. B. Natrium-p-(p'-oxyphenylazo)-benzolsulfonat in einer Menge, die geringer ist als die äquivalente Menge, so erhält man unmittelbar einen kristallinen, verhältnismäßig reinen Niederschlag. Bei Anwendung größerer Mengen der genannten Verbindung erhält man weniger reine Produkte, die anscheinend kristalline Formen von Neomycin B und C enthalten. Auch das angewendete mineralsaure Salz von Neomycin kann den Kristallisationsvorgang beeinflussen. Wenn z. B. das mineralsaure Salz des Neomycins aus einer späteren Fraktion des chromatographischen Verfahrens stammt und' wesentliche Mengen von Neomycin B und C enthält, so ist es schwierig, ein kristallines reines Salz von Neomycin A zu erhalten. Wenn dagegen ein mineralsaures Salz von Neomycin A, das eine Aktivität von wenigstens 7oo E/mg aufweist, angewendet wird, so bleiben etwa noch anwesende geringe Mengen von Neomycin B oder C während der Kristallisationsstufe anscheinend in Lösung. In diesem Fall wird bei Zugabe von weiterem Natrium-p-(p'-oxyphenylazo)-benzolsulfonat zu der Mutterlauge nach der Kristallisation von Neomycin A ein kristallines, nadelförmiges Produkt erhalten, das bei der Elementaranalyse andere Werte ergibt als Neomycin A.If one uses for the production of the crystalline salt z. B. Sodium p- (p'-oxyphenylazo) benzene sulfonate in an amount which is less than the equivalent amount, one obtains immediately a crystalline, relatively pure precipitate. When using larger Amounts of the compound mentioned give less pure products that appear to be contain crystalline forms of neomycin B and C. Also the applied mineral acid Neomycin salt can affect the crystallization process. If z. B. that mineral acid salt of neomycin from a later fraction of the chromatographic Process originates and 'contains substantial amounts of Neomycin B and C, so it is difficult to obtain a crystalline pure salt of neomycin A. If against a mineral acid salt of neomycin A, which has an activity of at least 7oo U / mg is applied, any small amounts of neomycin still present remain B or C apparently in solution during the crystallization stage. In this case becomes upon addition of further sodium p- (p'-oxyphenylazo) -benzenesulfonate to the mother liquor after the crystallization of neomycin A a crystalline, needle-shaped product obtained, which in the elemental analysis gives different values than neomycin A.
Für die Tatsache, daß die Mutterlauge nach Auskristallisieren des
arylazosulfonsauren Salzes von Neomycin noch restliche Mengen von Neomycin A sowie
Neomycin B enthält, spricht auch folgender Versuch Eine Portion eines Materials,
das aus einem Auszug stammte, der zu Beginn der chromatographischen Behandlung in
einer Kolonne erhalten wurde, wurde mit der Hälfte ihres Gewichts an Natrium-p-(p'-oxyphenylazo)-benzolsulfonat
behandelt. Hierbei wurde ein im wesentlichen reines, kristallisiertes Neomycin-A-Salz
in einer Ausbeute von etwa 40 °/o des Ausgangsgewichts erhalten. Die Mutterlauge
des Salzes wurde durch Extraktion der angesäuerten Lösung mit Butanol von der Sulfonsäure
befreit. Die wässerige Lösung wurde dann neutralisiert und durch Behandlung mit
Pikrinsäure ein Pikrat erzeugt, das anschließend in das chlorwasserstoffsaure Salz
übergeführt wurde. Die nach Abtrennung des unlöslichen Pikrats verbleibende Mutterlauge
wurde von Pikrinsäure befreit und zu einem Sirup eingedampft, der mit Methanol verdünnt
und durch Eingießen der Lösung in Aceton niedergeschlagen" wurde. Das erhaltene
Produkt wurde getrocknet. Das Neomycin-A-Hydrochlorid, das aus dem Pikrat gewonnene
Hydrochlorid und das aus der Pikratmutterlauge gewonnene Produkt wurden mit Hilfe
von Verteilungsverfahren geprüft. Hierbei wurde für die Gegenstromverteilung ein
Zweiphasensystem verwendet, 'das aus den folgenden Phasen bestand: einer M/2-Borat-Puffer-Lösung
vom pn-Wert 7,3 als wässerige Phase und einer 5 °/Qigen Lösung von Stearinsäure
in Pentasol als zweite organische Lösungsmittelphase. Unter Pentasol wird eine Mischung
von fünf Alkoholen verstanden. Die beiden Phasen wurden vor dem Gebrauch miteinander
gesättigt. Die unter Vergleichsbedingungen in jedem Rohr erzielten Aktivitäten sind
aus der nachfolgenden Tabelle ersichtlich:
Eine Gegenstromverteilung von Neomycin-A-Hydrochlorid in gegenseitig gesättigten Phasen mit M/2 PH 7,3 Borat-Puffer und einer Lösung von 5 °/o Stearinsäure in Pentasol zeigt die Anwesenheit einer einzigen Komponente durch Teste für biologische Aktivität und quantitative Ninhydrinversuche an. Der Teilungskoeffizient bei diesem System ist etwa 5. Elementaranalysen von Neomycin-A-Hydrochlorid ergaben: C = 32,52; H = 6,86; N = 11,57; Cl = 28,65. Der Gewichtsverlust beim Trocknen der analytischen Probe während 2 Stunden bei ioo° im Vakuum betrug 9,7 %. Eine analytische Bestimmung des Aminostickstoffs ergab einen Wert von 11,25 °/o. Die Tatsache, daß der Aminostickstoff gleich dem Totalstickstoff ist, ist eine charakteristische Eigenschaft des Neomycin A. Eine weitere charakteristische Eigenschaft ist das Infrarot-Absorptionsspektrum des wasserfreien Neomycin-A-Hydrochlorids, welches charakteristische Absorptionsstreifen von - O H- und > N H+- Gruppen zeigt, und die Abwesenheit von Absorption in dem Bereich, der für Ester, Carbonyl und monosubstituierte Aminogruppen charakteristisch ist.A countercurrent distribution of neomycin A hydrochloride in one another saturated phases with M / 2 PH 7.3 borate buffer and a solution of 5% stearic acid in Pentasol shows the presence of a single component through tests for biological Activity and quantitative ninhydrin experiments. The division coefficient at this System is about 5. Elemental analyzes of neomycin A hydrochloride gave: C = 32.52; H = 6.86; N = 11.57; Cl = 28.65. The weight loss on drying the analytical Sample for 2 hours at 100 ° in a vacuum was 9.7%. An analytical determination the amino nitrogen gave a value of 11.25%. The fact that the amino nitrogen is equal to total nitrogen is a characteristic property of neomycin A. Another characteristic property is the infrared absorption spectrum of the anhydrous neomycin A hydrochloride, which has characteristic absorption strips of - O H and> N H + groups, and the absence of absorption in the Area characteristic of ester, carbonyl and monosubstituted amino groups is.
Das Acetyl-Neomycin-A zeigt Absorptionsstreifen, die charakteristisch sind für NH-Gruppen, Estergruppen, Carbonylgruppen und monosubstituierte Amidogruppen, zusammen mit einem scharfen reinen Absorptionsstreifen bei 9,3 ,cc. Der letztgenannte Streifen ist auch in dem Spektrum des Hydrochlorids vorhanden, aber durch Hydroxylabsorption etwas maskiert.The acetyl-neomycin-A shows absorption streaks which are characteristic of NH groups, ester groups, carbonyl groups and monosubstituted amido groups, together with a sharp pure absorption streak at 9.3 , cc. The latter stripe is also present in the spectrum of the hydrochloride, but somewhat masked by hydroxyl absorption.
Neomycin-A-Sulfat hat eine Aktivität von @ etwa 17oo E/mg. Die optische Drehung des bei Raumtemperatur getrockneten Materials war [a] D + 72° (c, 1,0 in Wasser) ; Neomycin-A-Sulfat, im Vakuum bei ioo° getrocknet, zeigt bei der Analyse einen Stickstoffgehalt von etwa 11,25 °/o.Neomycin A sulfate has an activity of about 17oo U / mg. The optical one Rotation of the material dried at room temperature was [a] D + 72 ° (c, 1.0 in Water) ; Neomycin A sulfate, dried in vacuo at 100 °, shows in the analysis a nitrogen content of about 11.25%.
Neomycin-A-Sulfat kann in die freie Neomycin-A-Base durch Reaktion mit einer verdünnten wässerigen Lösung von z. B. etwa o,2 n-Bariumhydroxyd, Abtrennen des Bariumsulfatniederschlags und Zugabe von Methanol und Aceton im Verhältnis von etwa i : 1o zu der resultierenden Lösung gewonnen werden. Die freie, bei Raumtemperatur getrocknete Base hat eine Aktivität von etwa 2345 E/mg und eine optische Drehung von [a1 2D5 + 79° (c, 0,57 in Wasser). Beim Erhitzen 'auf dem Mikroblock beginnt die Verbindung bei 21o° zu dunkeln; bei 27o° findet Zersetzung ohne Schmelzen statt. Die Lösung der freien Base zeigt eine stark alkalische Reaktion.Neomycin A sulfate can be converted into the neomycin A free base by reaction with a dilute aqueous solution of e.g. B. about o, 2 n-barium hydroxide, separating the barium sulfate precipitate and adding methanol and acetone in a ratio of about i: 1o to the resulting solution can be obtained. The free base, dried at room temperature, has an activity of about 2345 U / mg and an optical rotation of [a1 2D5 + 79 ° (c, 0.57 in water). When heated on the micro-block, the connection begins to darken at 210 °; at 270 ° decomposition takes place without melting. The solution of the free base shows a strongly alkaline reaction.
Alle in der vorliegenden Beschreibung gegebenen Konzentrationen (c)
bedeuten Gramm je Zoo ccm Lösungsmittel. Reines Neomycin-A-Hydrochlorid zeigt Aktivität
gegen verschiedene Mikroorganismen, insbesondere auch gegen Mikroorganismen, welche
beständig sind gegen Streptomycin (vgl. hierzu die folgende Tabelle)
Der zuerst erhaltene ölige Niederschlag von Neomycinpikrat aus zwei 5o-g-Ansätzen, die in der vorstehend beschriebenen Weise verarbeitet wurden, wurde in etwa Zoo ccm Aceton gelöst. Die Lösung jedes öligen Niederschlags in etwa 75 ccm Aceton unter Rühren ging glatt vonstatten. Die vereinigten Lösungen wurden mit Aceton auf etwa 6oo-ccm verdünnt und der so erhaltenen Lösung eine Lösung von 2o ccm konzentrierter Chlorwasserstoffsäure in 28o ccm Aceton unter Rühren zugefügt. Hierbei fand sofort Ausfällung von Neomycinhydrochlorid statt. Der Niederschlag war gegen Ende der Reaktion gummiartig. Durch Zufügung von 2o ccm Wasser wurde die Lösung des gummiartigen Produktes vervollständigt. Die wässerige Lösung wurde mit z80 ccm Methanol verdünnt und dann in 2 1 Aceton gegossen, wobei Neomycinhydrochlorid als rötlichgelbes Pulver ausgeschieden wurde. Im allgemeinen wird bei der ersten Abtrennung des Hydrochlorids ein fester Niederschlag erhalten. Das Gewicht des Neomycinhydrochlorids, das aus der ersten Pikratfraktion aus zwei vereinigten Ansätzen gewonnen wurde, betrug 28,6 g, die Aktivität 250 E/mg.The first obtained oily precipitate of neomycin picrate from two 50 g batches processed in the manner described above dissolved in about zoo cc of acetone. The solution of any oily precipitate in about 75 cc of acetone with stirring proceeded smoothly. The combined solutions were with Acetone diluted to about 600 ccm and the resulting solution a solution of 2o cc of concentrated hydrochloric acid in 28o cc of acetone was added with stirring. Precipitation of neomycin hydrochloride took place immediately. The precipitation was rubbery towards the end of the reaction. By adding 20 cc of water, the Solution of the gummy product completed. The aqueous solution was with diluted z80 ccm of methanol and then poured into 2 l of acetone, taking neomycin hydrochloride was excreted as a reddish yellow powder. In general, the first Separation of the hydrochloride obtained a solid precipitate. The weight of the neomycin hydrochloride, which was obtained from the first picrate fraction from two combined batches, was 28.6 g, the activity 250 U / mg.
Der zweite ölige Niederschlag von Neomycinpikrat, der durch Kühlen
der von dem ersten Pikrat abgegetrennten Flüssigkeit auf o bis 5° erhalten wurde,
wurde in gleicher Weise aufgearbeitet. Diese durch Vereinigung von zwei 5o-g-Ansätzen
entstandene Fraktion wurde in das Hydrochlorid übergeführt. Die Ausbeute betrug
22,7 g, die Aktivität 29o E/mg. Die Ausbeuten sind aus der nachfolgenden Zusammenstellung
ersichtlich
2. ioo g Neomycinhydrochlorid (8q. E/mg) wurden in 60o ccm Wasser
gelöst und die Lösung auf 7o° erwärmt. Hierauf wurde eine nahezu kochende Lösung
von 15o g Pikrinsäure in 3 1 Wasser zugefügt, die Mischung auf etwa io° gekühlt
und die Mutterlauge durch Dekantieren von dem gummiartigen Niedarschlag von Neomycinpikrat
getrennt. Der Niederschlag wurde in etwa 300 ccm Aceton gelöst und die Lösung
mit 3400 ccm Aceton, enthaltend 50 ccm konzentrierter Chlorwasserstoffsäure,
vermischt. Das ausgefällte Neomycinhydrochlorid wog 64,7 g. Nach Waschen mit Aceton
und Trocknen zeigte das Produkt eine Aktivität von etwa 240 E/1119-3. Eine 2-g-Probe
von zwei verschiedenen Röhneomycinkonzentraten wurde in 12 ccm Wasser gelöst und
die Lösung auf 6o° erhitzt. Zu jeder Probe wurde eine Lösung von 5 g Pikrinsäure
in 6o ccm auf go° erhitztem Wasser zugegeben. Jede Probe wurde dann auf 5° gekühlt
und die Flüssigkeit von dem ausgeschiedenen gummiartigen Pikrat getrennt. In jedem
Falle wurden die Pikrate in je 15 ccm Aceton gelöst und die Acetonlösung unter heftigem
Rühren in i50 ccm Aceton, enthaltend 1,5 ccm konzentrierte Salzsäure, gegossen.
Das niedergeschlagene Neomycinhydrochlorid wurde auf einem Filter gesammelt, mit
Aceton und Äther gewaschen. und im Vakuum getrocknet.
Die Ergebnisse
von sorgfältig durchgeführten Vergleichsversuchen mit Originalmaterialien und regenerierten
Hydrochloriden sind aus der nachfolgenden Zusammenstellung ersichtlich:
4. 22g Neomycinhydrochlorid (Aktivität 29o E/mg), hergestellt über
das Pikrat wie im Beispiel 1 beschrieben, wurden in 18 ccrn Wasser gelöst und die
Lösung in eine chromatographische, mit 1 kg Tonerde beschickte Kolonne eingeführt,
welche durch Waschen mit Schwefelsäure auf pli 4,5 gebracht worden ist. Die Kolonne
wurde mit absolutem Methanol beschickt und aufeinanderfolgend 25oo ccm go%iges Methanol,
5000 ccm 85%iges Methanol und 2ooo ccm 8o%iges Methanol eingeführt. Nachdem die
durch Pikrinsäure verursachte gelbe Färbung in Erscheinung trat, wurden drei entsprechende
Fraktionen aufgefangen und im Vakuum zu einem dünnen Sirup konzentriert. Die sirupösen
Produkte wurden unter absolutem Äthanol zerrieben, filtriert und getrocknet. Die
Ergebnisse sind nachstehend zusammengefaßt
5. 2 g Rohneomycinhydrochlorid (loo E/mg) wurden in 20 ccm 85%igem Methanol gelöst und chromatographisch mit ioo g sauer gewaschener Tonerde behandelt. Die erhaltenen Auszüge, die Gewichtsausbeuten nach Isolierung der festen Fraktionen und die Aktivitäten der festen Fraktionen sind aus der nachfolgenden Zusammenstellung ersichtlich (Tabelle s. Seite 8, oben).5. 2 g of crudeomycin hydrochloride (100 U / mg) were added in 20 cc of 85% strength Dissolved methanol and treated chromatographically with 100 g of acid-washed clay. The extracts obtained, the weight yields after isolation of the solid fractions and the activities of the fixed factions are from the table below can be seen (table see page 8, above).
6. Eine Kolonne wurde mit einer Mischung von Zoo g aktiver Holzkohle
und 75 g Fasern beschickt. Die Trockenmischung wurde portionsweise eingefüllt und
nach jeder Zugabe festgestampft. Hierauf wurde eine Lösung von ioo g Rohneomycinhydrochlorid
in 6oo ccm 75%igem Methanol eingeführt. Anschließend wurden 21 Methanol (75 0/0)
und darauf 1 1 Methanol (5004) in die Kolonne eingeführt. Vier Fraktionen von je
5oo ccm (75 % Methanol) wurden gesammelt und dann eine Fraktion von 1 1 (Methanol
5004) abgenommen. Die ersten beiden Fraktionen wurden in etwa die zehnfache
Menge Aceton eingegossen, wobei eine gummiartige Ausfällung
7. 500 mg von Neomycin-A-Konzentrat (75o E/mg), erhalten durch
chromatographische Behandlung, wurden einer nochmaligen chromatographischen Behandlung
in einer Kolonne unterworfen, welche mit 25 g sauer gewaschener Tonerde beschickt
war. Die aufgefangenen Extraktfraktionen wurden zu Sirupen eingedampft, unter Äthanol
gekörnt und getrocknet.
B. 1 g Neomycin-A-Hydrochlorid (70o E/mg), das nach den vorstehenden
Beispielen erhalten wurde, wurde in 15 ccm 4o°/oigen Methanols gelöst und die Lösung
auf 70° erwärmt. Alsdann wurde eine heiße Lösung (etwa go°) von o,5 g Natrium-p-(p'-oxyphenylazo)-benzolsulfonat
in 15 ccm Wasser zugegeben. Aus der zunächst klaren Mischung schieden sich bald
gelbe, durchscheinende Rosetten ab. Nach zweistündigem Stehen bei Raumtemperatur
wurde das kristalline Produkt auf einem Filter gesammelt, mit Wasser gewaschen und
im Vakuum getrocknet. Die Ausbeute betrug etwa 500 mg von kristallinem Neomycin-A-p-(p'-oxyphenylazo)-benzolsulfonat.
Das Produkt war praktisch rein. Beim Erhitzen begann Zersetzung bei etwa 225°. Die
Aktivität betrug etwa 65o E/mg. Spuren von noch vorhandenen Verunreinigungen konnten
durch Umkristallisieren entfernt werden, z. B. derart, daß die Verbindung in heißem
5- bis 50°/oigem Methanol gelöst wurde, die Lösung abkühlen gelassen wurde, die
Verbindung auf einem Filter in Wasser gewaschen und im Vakuum getrocknet wurde.
Die Analyse ergab: C = 50,42; H = 5,0z; N = ii,2o. Die Ergebnisse wiederholter Umkristallisationen
sind nachstehend zusammengestellt:
9. 14M9 Neomycin-A-Hydrochlorid wurden in 1,5 ccm 3o°/oigen Methanols gelöst, die Lösung auf etwa- 6o° erwärmt und mit einer heißen Lösung von 12,2 mg Methylorange in i ccm Wasser gemischt. Hierbei bildet sich sofort ein Niederschlag, der nach Abkühlung auf Raumtemperatur auf einem Filter gesammelt wird. Ausbeute 12,6 mg. Das Produkt wurde aus 2 ccm 5o°/oigem Methanol umkristallisiert, wobei 3 mg kurze Nadeln erhalten wurden, die sich beim Erwärmen in dem Bereich von 235 bis 285° zersetzen. Die Aktivität betrug 500 E/mg.9. 14M9 neomycin A hydrochloride were dissolved in 1.5 cc of 30% methanol, the solution was heated to about -60 ° and mixed with a hot solution of 12.2 mg of methyl orange in 1 cc of water. A precipitate forms immediately, which is collected on a filter after cooling to room temperature. Yield 12.6 mg. The product was recrystallized from 2 cc of 50% methanol to give 3 mg of short needles which decompose on heating in the range from 235 to 285 °. The activity was 500 U / mg.
io. i g Neomycin-A-p-(p`-oxyphenylazo)-benzolsulfonat wurde in io ccm Wasser und 2o ccm n-Butanol suspendiert und etwa 2,5 ccm 2,5 n-Schwefelsäure zugemischt. Das Butanol, das viel frei gewordene Schwefelsäure enthält, wurde abgetrennt. Drei Portionen von frischem n-Butanol wurden zur Extraktion der verbliebenen Schwefelsäure verwendet. Die rückständige farblose wässerige Lösung wurde in die zwanzigfache Menge Aceton gegossen. Der entstehende weiße amorphe Niederschlag von Neomycin-A-Sulfat wurde durch Zentrifugieren gesammelt, mit Aceton ausgewaschen und getrocknet. Ausbeute: 282 mg [a] D -I-- 72° (Konzentration: i g in ioo ccm Wasser) ; Aktivität etwa i7oo E/mg. Analyse: N 11,25.ok i g neomycin A-p- (p`-oxyphenylazo) -benzenesulfonate was in io ccm of water and 20 ccm of n-butanol suspended and about 2.5 ccm of 2.5 n-sulfuric acid mixed in. The butanol, which contains a large amount of sulfuric acid that has been released, was separated off. Three servings of fresh n-butanol were used to extract the remaining sulfuric acid used. The remaining colorless aqueous solution became twenty times Poured amount of acetone. The resulting white amorphous precipitate of neomycin A sulfate was collected by centrifugation, washed with acetone and dried. Yield: 282 mg [a] D -I- 72 ° (concentration: i g in 100 ccm of water); Activity around i7oo U / mg. Analysis: N 11.25.
ii. Eine Lösung von 57,3 mg Neomycin-A-Sulfat in 3 ccm Wasser wurde auf etwa 7o° erwärmt und ziemlich rasch mit 2,i8 ccm von o,193 n-Bariumhydroxydlösung vermischt, wobei ein körniger Niederschlag von Bariumsulfat ausfiel. Nach Kühlen wurde die Mischung filtriert und das klare farblose Filtrat und das Waschwasser mit Methanol auf ein Volumen von 2o ccm aufgefüllt und das Ganze in Zoo ccm Aceton gegossen, wobei ein amorpher weißer Niederschlag von freiem Neomycin A entstand. Das Produkt wurde durch Zentrifugieren gesammelt, mit Aceton ausgewaschen und getrocknet. Ausbeute: 15 mg, [a] D + 72° (Konzentration: i g in ioo ccm Wasser); Aktivität etwa 2345 E/mg. Eine wässerige Lösung zeigt stark alkalische Reaktion. Beim Erhitzen auf dem Mikroblock beginnt das Neomycin A bei 21o° zu dunkeln und zersetzt sich allmählich beim Weitererhitzen auf 27o°, ohne zu schmelzen.ii. A solution of 57.3 mg of neomycin A sulfate in 3 cc of water was made warmed to about 70 ° and fairly quickly with 2.18 cc of 0.193 n-barium hydroxide solution mixed, with a granular precipitate of barium sulfate precipitated. After cooling the mixture was filtered and the clear, colorless filtrate and wash water made up to a volume of 20 cc with methanol and the whole thing in zoo cc acetone poured, an amorphous white precipitate of free neomycin A formed. The product was collected by centrifugation, washed with acetone and dried. Yield: 15 mg, [a] D + 72 ° (concentration: i g in 100 ccm of water); Activity 2345 U / mg. An aqueous solution shows a strongly alkaline reaction. When heated on the microblock the neomycin A begins to darken at 210 ° and decomposes gradually as you continue to heat to 27o ° without melting.
12. 240 mg reines Neomycin-A-p-(p'-oxyphenylazo)-benzolsulfonat wurden in io ccm n-Butanol und io ccm Wasser suspendiert und 3 ccm n-i-Chlorwasserstoffsäure unter Umrühren zugegeben. Das Salz ging hierbei sehr rasch in Lösung. Die die freie Sulfonsäure enthaltende Butanolschicht wurde abgetrennt und zwei Portionen von frischem Butanol nach und nach verwendet, um die verbliebene p-(p'-Oxyphenylazo)-benzolsulfonsäure zu extrahieren. Die verbliebene wässerige Lösung von Neomycin-A-Hydrochlorid wurde in die zwanzigfache Menge Aceton gegossen, wobei ein schneeweißes Pulver ausfällt. Der Niederschlag von Neomycin-A-Hydrochlorid wurde durch Zentrifugieren gesammelt, mit Aceton ausgewaschen und getrocknet. Ausbeute 6o mg. Aktivität etwa 1420 E/mg. [a] D + 81° (Konzentration: i g in ioo ccm Wasser).12. 240 mg of pure neomycin A-p- (p'-oxyphenylazo) -benzenesulfonate suspended in 10 cc of n-butanol and 10 cc of water and 3 cc of n-i-hydrochloric acid added with stirring. The salt went into solution very quickly. The free Butanol layer containing sulfonic acid was separated and two servings of fresh Butanol gradually used to make up the remaining p- (p'-oxyphenylazo) -benzenesulfonic acid to extract. The remaining aqueous solution of neomycin A hydrochloride was poured into twenty times the amount of acetone, whereupon a snow-white powder precipitates. The precipitate of neomycin A hydrochloride was collected by centrifugation, washed out with acetone and dried. Yield 60 mg. Activity about 1420 U / mg. [a] D + 81 ° (concentration: i g in 100 ccm of water).
13. 2 g von einmal umkristallisiertem Neomycin-A-p-(p'-oxyphenylazo)-benzolsulfonat wurden in 40 ccm Methanol suspendiert und die Suspension auf 5o bis 6o° erwärmt. Zu der heißen Suspension wurden 16o ccm kochenden Wassers schnell zugegeben, um Lösung herbeizuführen. Beim Kühlen schied sich ein voluminöses Produkt aus, das auf einem Filter gesammelt wurde. Eine im Vakuum getrocknete Portion zeigte eine Aktivität von etwa 6oo E/mg und zersetzte sich bei etwa 22o bis 24o°. Der Rest des Materials wurde in noch feuchtem Zustand in 30 ccm heißem Methanol suspendiert und die Suspension mit 120 ccm kochendem Wasser gemischt. Aus der so erhaltenen klaren Lösung schied sich ein voluminöses Produkt aus; ein kleiner Teil desselben wurde getrocknet. Aktivität etwa 730 E/mg; Zersetzung zwischen 225 und 245°. Der Rückstand des voluminösen Materials wurde zweimal in der gleichen Weise umkristallisiert unter Verwendung von 2o ccm Methanol und 8o ccm kochendem Wasser. Das erhaltene feinkristalline Produkt wog 6oo mg, zeigte eine Aktivität von 75o E/mg und zersetzte sich bei 22o bis 25o°.13. 2 g of neomycin Ap- (p'-oxyphenylazo) benzenesulfonate, which had been recrystallized once, were suspended in 40 cc of methanol and the suspension was heated to 50 to 60 °. To the hot suspension, 160 cc of boiling water was quickly added to induce solution. A voluminous product separated out on cooling and was collected on a filter. A portion dried in vacuo showed an activity of about 600 U / mg and decomposed at about 22o to 24o °. The remainder of the material was suspended while still moist in 30 cc of hot methanol and the suspension was mixed with 120 cc of boiling water. A voluminous product separated from the clear solution thus obtained; a small part of it was dried. Activity about 730 U / mg; Decomposition between 225 and 245 °. The residue of the bulky material was recrystallized twice in the same manner using 20 cc of methanol and 8o cc of boiling water. The finely crystalline product obtained weighed 600 mg, showed an activity of 75o U / mg and decomposed at 220 to 250 °.
Analyse: C =.5o,62; H = 5,o5; N = 1131; Gewichtsverlust beim Trocknen während 2 Stunden bei ioo° im Trockenschrank 5,8; 4,8.Analysis: C = 50.62; H = 5, o5; N = 1131; Weight loss while drying for 2 hours at 100 ° in a drying cabinet 5.8; 4.8.
Zwecks Rückführung von 540 mg des vorstehend beschriebenen Salzes in Hydrochlorid wurde die Trockenprobe in 3 ccm 2,5 n-Chlorwasserstoffsäure suspendiert und 2o ccm n-Butanol in io ccm Wasser unter kräftigem Rühren zugegeben. Es bildeten sich zwei Phasen, von denen die Butanolphase am meisten gefärbt war. Die Butanolphase wurde abgetrennt und die wässerige Phase mit drei weiteren Portionen von mit Wasser gesättigtem n-Butanol extrahiert. Diese Extrakte wurden zwecks Wiedergewinnung von darin vorhandenem Neomycin-A-Hydrochlorid mit dem ersten Extrakt vereinigt. Die farblose wässerige Phase wurde in 25o ccm Aceton gegossen, wobei ein körniges Material erhalten wurde. Ausbeute: 162 mg; Aktivität i7oo E/mg [a] D -(- 83° (Konzentration: i g in ioo ccm Wasser) ; Durchschnittsaktivität i7oo E/mg. - Analyse: C = 32,40; H = 6,42; Gewichtsverlust bei 2stündigem Trocknen bei ioo° im Trockenschrank 9,6; 1o,4.To recycle 540 mg of the salt described above In the hydrochloride, the dry sample was suspended in 3 cc of 2.5 N hydrochloric acid and 20 cc of n-butanol in 10 cc of water are added with vigorous stirring. It formed two phases, of which the butanol phase was the most colored. The butanol phase was separated and the aqueous phase with three further portions of with water extracted saturated n-butanol. These extracts were used for the recovery of neomycin A hydrochloride present therein combined with the first extract. the colorless aqueous phase was poured into 250 ccm acetone, leaving a granular material was obtained. Yield: 162 mg; Activity i7oo U / mg [a] D - (- 83 ° (concentration: i g in 100 cc of water); Average activity i7oo U / mg. - Analysis: C = 32.40; H = 6.42; Weight loss on drying for 2 hours at 100 ° in a drying cabinet 9.6; 1o, 4.
Da die Probe nur schwierig ohne Inkaufnahme von Verlusten durch Zerkleinerung der Körner zu trocknen war, wurde sie in 5 ccm go°/@gem Methanol gelöst, die Lösung durch 50 mg Aktivholzkohle geleitet und in 70 ccm Aceton gegossen, wobei ein typisch flockiger Niederschlag entstand. Die so erhaltene Probe hatte eine Aktivität von 1723 E/mg. Beim Erhitzen auf dem Mikroblock dunkelte die Verbindung von 22o° an und schmolz bei 25o bis 26o° unter Bildung eines schwarzen Teers.Since the sample was difficult to dry without accepting losses by crushing the grains, it was dissolved in 5 ccm go ° / @ gem methanol, the solution passed through 50 mg activated charcoal and poured into 70 ccm acetone, which resulted in a typical flaky precipitate . The sample obtained in this way had an activity of 1723 U / mg. When heated on the microblock, the joint darkened from 22o ° and melted at 25o to 26o ° to form a black tar.
Analyse: C = 32,52; H = 6,86; N = 11,57; primärer Aminostickstoff =11,25 ; Cl = 28,65; Gewichtsverlust bei 2stündigem Trocknen bei ioo° im Trockenschrank 5,9; 9,7; 6,9.Analysis: C = 32.52; H = 6.86; N = 11.57; primary amino nitrogen = 11.25; Cl = 28.65; Weight loss on drying for 2 hours at 100 ° in a drying cabinet 5.9; 9.7; 6.9.
Die folgenden Teste gaben negative Resultate Sakaguchi (Guanidingruppen), Elson-Morgan (Glukosamine; Maltol). Der Ninhydrintest war positiv. Absorption wurde nur im Ende des ultravioletten Gebiets beobachtet.The following tests gave negative results for Sakaguchi (guanidine groups), Elson-Morgan (Glucosamine; Maltol). The ninhydrin test was positive. Absorption was observed only in the end of the ultraviolet region.
Durch Gegenstromverteilung, quantitative Ninhydrinbestimmungen und biologische Prüfungen wurde festgestellt, daß Neomycin A eine einheitliche Substanz darstellt und die geprüfte Probe als rein anzusehen war. Auf Grund von Prüfungen, die mit acetyliertem Neomycin A durchgeführt wurden; dürfte das Molekulargewicht von Neomycin-A-Hydrochlorid etwa 35o bis 40o betragen. Das Acetyl-Neomycin-A wurde wie folgt hergestellt: 1q.. Eine Mischung von 105,5 mg reinem Neomycin-A-Hydrochlorid, 75 mg geschmolzenem Natriumacetat und 15 ccm Essigsäureanhydrid wurde 1'/2 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Die farblose Lösung wurde zwecks Entfernung von gebildetem unlöslichem Natriumchlorid filtriert, das Filtrat -zur Trockene gedampft, der Rückstand in Chloroform gelöst, durch 1o8 mg aktive Tierkohle filtriert und das Filtrat und das Chloroformwaschmittel in 6o ccm Petroläther gegossen. Erhalten wurde Acetyl-Neomycin-A in Form eines weißen amorphen Produktes, das bei 1q.5° zu erweichen beginnt und bei etwa 15o bis 16o° schmilzt.Countercurrent distribution, quantitative ninhydrin determinations and biological tests showed that neomycin A is a uniform substance and that the tested sample was to be regarded as pure. Based on tests carried out with acetylated neomycin A; the molecular weight of neomycin A hydrochloride is believed to be about 35o to 40o. The acetyl-neomycin-A was prepared as follows: 1q .. A mixture of 105.5 mg of pure neomycin-A hydrochloride, 75 mg of molten sodium acetate and 15 cc of acetic anhydride was refluxed for 1/2 hour. The colorless solution was filtered to remove any insoluble sodium chloride formed, the filtrate - evaporated to dryness, the residue dissolved in chloroform, filtered through 108 mg of active animal charcoal and the filtrate and the chloroform detergent poured into 60 cc of petroleum ether. Acetyl-neomycin-A was obtained in the form of a white amorphous product which begins to soften at 1 ° 5 ° and melts at around 150 to 160 °.
Analyse: N = 7,78; Acetyl = 56,43. Eine Molekulargewichtsbestimrnung ergab einen Wert von 570 -- 10.Analysis: N = 7.78; Acetyl = 56.43. A molecular weight determination gave a value of 570-10.
Claims (3)
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