DEP0010345MA - - Google Patents
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
Tag der Anmeldung: 26. August 1953 Bekanntgemacht am 2. Februar 1956Registration date: August 26, 1953 Advertised on February 2, 1956
DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE
Die Erfindung bezieht sich auf die Gewinnung von reinem Oxytetracyclin, bekannt unter dem Warenzeichen »Terramycin«, insbesondere in Form von Komplexsalzen aus seinen wäßrigen oder anderen Lösungen.The invention relates to the production of pure oxytetracycline, known under the trademark "Terramycin", especially in the form of complex salts from its aqueous or others Solutions.
Die Herstellung der Oxytetracyclinrohlösung erfolgt nach dem Verfahren der USA.-Patentschrift 2 516 080.The raw oxytetracycline solution is prepared according to the method of the USA patent 2,516,080.
Bei der Gewinnung von Oxytetracyclin aus den Nährflüssigkeiten, z. B. nach dem Verfahren der USA.-Patentschrift 2 516 080, gehen infolge seiner Löslichkeit und derjenigen seiner mehr oder weniger unlöslichen, bisher bekannten Verbindungen beträchtliche Mengen verloren. Das Verfahren der vorliegenden Erfindung gestattet .die Herstellung von reinem Oxytetracyclin, ohne daß solche Verluste eintreten. Es wurde festgestellt, daß sich ein Teil der antibiotisch wirksamen Bestandteile aus wäßrigen Oxytetracyclinrohlösungen zeitweilig niederschlägt, wenn man einer Gärbrühe, die 600 γ je ecm oder mehr Oxytetracyclin enthält, Alkali zusetzt. Dieser Niederschlag löst sich jedoch wieder, wenn die Lösung stark alkalisch gemacht wird, er bleibt aber bei einem pH-Wert von etwa 8,5 bis 9 bestehen. Ein Teil des Oxytetracyclins bleibt jedoch in Lösung. Es ~wurde weiterhin festgestellt, daß der Niederschlag aus Metallkomplexsalzen des Oxytetracyclins. besteht und verschiedene zweiwertige Metalle, wie Calcium undWhen obtaining oxytetracycline from the nutrient fluids, e.g. B. by the process of US Pat. No. 2,516,080, due to its solubility and that of its more or less insoluble, previously known compounds, considerable amounts are lost. The process of the present invention allows the production of pure oxytetracycline without incurring such losses. It has been found that some of the antibiotically active components from aqueous oxytetracycline raw solutions are temporarily deposited when alkali is added to a fermentation broth which contains 600 γ per ecm or more of oxytetracycline. This precipitate, however, dissolves again when the solution is made strongly alkaline, but it persists at a pH of around 8.5 to 9. However, some of the oxytetracycline remains in solution. It was also found that the precipitate consists of metal complex salts of oxytetracycline. and various divalent metals, such as calcium and
509 656/54509 656/54
P 10345 IVb/12 οP 10345 IVb / 12 ο
Magnesium, enthält. Diese zweiwertigen Metalle sind als Verunreinigungen in vielen wäßrigen Oxytetracyclinrohlösungen ohnehin anwesend, jedoch selten in solchen Mengen, daß eine zufriedenstellende Ausfällung des Antibiotikums zum Zwecke der Gewinnung gewährleistet wild. Der Zusatz weiterer Mengen ausgewählter zweiwertiger Metallionen zu diesen Lösungen bewirkt jedoch eine ziemlich vollständige Ausfällung des Antibiotikums und stellt somit ein wertvolles Verfahren zum Konzentrieren und Reinigen von Oxy tetracyclin aus seinen wäßrigen Rohlösungen dar.Contains magnesium. These divalent metals are found as impurities in many crude aqueous oxytetracycline solutions present anyway, but seldom in such amounts that a satisfactory precipitate is obtained of the antibiotic for the purpose of extraction ensured wild. The addition of further quantities of selected however, divalent metal ions to these solutions cause fairly complete precipitation of the antibiotic and thus represents a valuable method for concentrating and cleaning Oxy tetracycline from its raw aqueous solutions.
Es wurde nun gefunden, daß man wirksames' Oxy-It has now been found that effective 'oxy-
tetracyclin in Form einer gemischten Komplexverbindung mit mindestens einem der Metalle Barium, Strontium oder Calcium zusammen mit mindestens einem der Metalle Magnesium, Zink, Beryllium, Cadmium oder Quecksilber wirksam aus wäßrigen . Lösungen bei einem pH-Wert von etwa 7 bis 10 aus-tetracycline in the form of a mixed complex compound with at least one of the metals barium, strontium or calcium together with at least one of the metals magnesium, zinc, beryllium, cadmium or mercury effectively from aqueous. Solutions at a pH value of about 7 to 10 Removing
. "fällen kann. Bestimmte Metalle bilden Niederschläge, wodurch der größte Teil des Oxytetracyclins auch aus sehr verdünnten wäßrigen Lösungen, z. B. aus Gärlösungen, ausgefällt wird. Diese besonders wirksamen Metallpaare sind Calcium—Magnesium, Barium—Magnesium und Barium—Zink, wobei das zweite mit Oxytetracyclin eine Korhplexverbindung ■ bildet, welche die niedrigste Löslichkeit der bisher bekannten überhaupt besitzt. Bei Verwendung von Barium-Magnesium-Salzen wird das Oxytetracyclin bis auf eine Konzentration von etwa 60 γ je ecm vollständig aus den Nährlösungen entfernt. Obwohl die Ausfällung bei einem pH-Wert von nur 5 beginnt und der Niederschlag sich erst bei einem pH-Wert von über 10 merklich löst, wurde gefunden, daß es vorteilhafter ist, bei einem pH-Wert zwischen etwa 8 und 9 zu arbeiten.. Certain metals form precipitates, whereby most of the oxytetracycline is also precipitated from very dilute aqueous solutions, for example from fermentation solutions. These particularly effective metal pairs are calcium-magnesium, barium-magnesium and barium-zinc, whereby the second forms a corplex compound with oxytetracycline, which has the lowest solubility of the previously known. When using barium-magnesium salts, the oxytetracycline is completely removed from the nutrient solutions up to a concentration of about 60 γ per ecm a pH value of only 5 starts and the precipitate appreciably dissolve only at a pH value of over 10, it was found that it is more advantageous to operate at a pH value between about 8 and. 9
Das gefällte Oxytetracyclinsalz ist reiner als das in den Nährlösungen gelöste. Danach ist es möglich, das gefällte Oxytetracyclin weiter zu reinigen und in eine Form zu bringen, in der es sich zur therapeutischen Verwendung eignet. Außerdem gelingt eine solche Reinigung mit nur sehr' geringem Gesamtverlust an ..wirksamer Substanz. Diese Behandlung kann auchThe precipitated oxytetracycline salt is purer than that dissolved in the nutrient solutions. After that it is possible to further purify the precipitated oxytetracycline and bring it into a form in which it is therapeutic Use suitable. In addition, such a cleaning succeeds with only very little total loss ... effective substance. This treatment can too
- dazu dienen, um Oxytetracyclin aus Rückständen oder Mutterlaugen von anderen Herstellungsverfahren zu gewinnen.- serve to remove oxytetracycline from residues or mother liquors from other manufacturing processes to win.
Das Mengenverhältnis der Metallsalze, die zugesetzt werden müssen, um möglichst das gesamte Oxytetracyclin aus einer bestimmten Lösung zu entfernen, richtet sich jeweils nach dem Oxytetracyclingehalt sowie der Art und dem Prozentsatz der anderen gelösten Stoffe. Es benötigen z. B. verschiedene saure Verunreinigungen, sowohl organischer als auch anorganischer Art, die in Gärlösungen anwesend sein . können und mit den zugesetzten Metallverbindungen unlösliche Stoffe bilden, zunächst eine bestimmte Menge an Metallsalz zur Ausfällung, bevor sich das Oxytetracyclin-Metallkomplexsalz vollständig abscheidet. Dies trifft insbesondere bei Nährlösungen zu, die durch Schwefelsäurebehandlung gereinigt wurden, wobei beträchtliche Mengen eines Metallsalzes, z. B. Barium, benötigt werden, um die Säure als Bariumsulfat auszufällen, bevor sich Oxytetracyclin . abzuscheiden beginnt. Durch Vorversuche ist. es möglich/die genaue Menge der anzuwendenden Metallsalze zu bestimmen, die man für eine möglichst vollständige Ausfällung benötigt. Im allgemeinen zieht man es vor, ein lösliches Bariumsalz und ein lösliches Magnesiumsalz in geringem Überschuß zuzusetzen. Das Verhältnis der verwendeten Magnesium- und Bariumsalze zueinander beträgt in manchen Fällen 1:2; es kann sich jedoch je nach dem Sulfatgehalt und den anderen in der Lösung anwesenden Verunreinigungen ändern. Bei Lösungen, welche mit Salzsäure gereinigt wurden, -benötigt man eine geringere Menge Bariumsalz. Das Mengenverhältnis der Metallatome zu dem Oxytetra-' cyclin in den Niederschlägen ist nicht feststehend, sondern ändert sich je nach dem Verhältnis der der O'xytetracyclinlösung zugesetzten Metallsalze sowie auch nach dem Metallionengehalt dieser Lösung und dem pH-Wert, bei dem die Ausfällung durchgeführt wird. So enthalten Gärlösungen häufig beträchtliche Mengen an Metallionen, wie Magnesium und Calcium, die an der Bildung der erfindungsgemäßen Oxyteträcyclin-Metallkomplexsalze beteiligt sind. Der Niederschlag, den man durch Fällung einer wäßrigen Lösung von reinem Oxytetracyclin mit einer Mischung aus löslichen Barium- und Magnesiumsalzen (1": 2) bei einem pH-Wert von etwa 9 erhält, besteht aus 4 Teilen Oxytetracyclin, 2 Teilen Magnesium und 1 Teil Barium. Dies trifft jedoch nur für Lösungen von reinem Oxytetracyclin zu. Bei Verwendung unreiner Lösungen, z. B. Nährlösungen, muß zur Erzielung möglichst vollständiger Ausfällungen ein anderes Mengenverhältnis der Metalle eingehalten werden, und der Niederschlag enthält oft andere Mengen an Oxytetracyclin und den Metallen.The quantitative ratio of the metal salts that have to be added in order to remove all of the oxytetracycline from a particular solution as far as possible depends on the oxytetracycline content and the type and percentage of the other dissolved substances. You need z. B. various acidic impurities, both organic and inorganic, which are present in fermentation solutions. can and form insoluble substances with the added metal compounds, first a certain amount of metal salt for precipitation before the oxytetracycline metal complex salt separates out completely. This is especially true for nutrient solutions that have been purified by sulfuric acid treatment, using considerable amounts of a metal salt, e.g. B. barium, are required to precipitate the acid as barium sulfate before oxytetracycline. begins to deposit. Through preliminary tests is. it is possible / to determine the exact amount of the metal salts to be used, which are required for the most complete possible precipitation. It is generally preferred to add a soluble barium salt and a soluble magnesium salt in slight excess. The ratio of the magnesium and barium salts used to one another is 1: 2 in some cases; however, it can change depending on the sulphate content and the other impurities present in the solution. A smaller amount of barium salt is required for solutions that have been purified with hydrochloric acid. The ratio of metal atoms to the Oxytetra- 'cyclin in the precipitates is not fixed but varies depending on the ratio of the O'xytetracyclinlösung added metal salts, and even after the metal ion content of this solution and the pH value at which performed the precipitation will. Fermentation solutions often contain considerable amounts of metal ions, such as magnesium and calcium, which are involved in the formation of the oxytetrecycline metal complex salts according to the invention. The precipitate which is obtained by precipitation of an aqueous solution of pure oxytetracycline with a mixture of soluble barium and magnesium salts (1 ": 2) obtained at a pH value of about 9, consists of 4 parts oxytetracycline, 2 parts magnesium and 1 Part of barium. However, this only applies to solutions of pure oxytetracycline.When using impure solutions, e.g. nutrient solutions, a different proportion of the metals must be maintained in order to achieve the most complete possible precipitation, and the precipitate often contains different amounts of oxytetracycline and the Metals.
Die beschriebenen Metallkomplexsalze des Oxytetracyclins kann man in ihrer Zusammensetzung ändern, indem man den festen Niederschlag mit Lösungen anderer Metalliorien in Berührung bringt. Auf diese Weise kann man z. B. die Zusammensetzung eines hauptsächlich aus dem Calcium-Magnesium-Komplexsalz des Oxytetracyclins bestehenden Niederschlags so ändern, daß er nach der Behandlung mit einer Lösung eines löslichen Bariumsalzes eine beträchtliche Menge Barium enthält. Wie bereits oben . " hervorgehoben wurde, scheint die Barium-Magnesium-Komplexverbindung die am wenigsten lösliche der erfindungsgemäßen Komplexverbindungen zu sein. Das Barium-Zink-Salz hat fast die gleiche Löslichkeit, das Calcium-Magnesium-Salz ist etwas löslicher. Setzt man einer Oxytetracyclinlösung bei dem entsprechenden pH-Wert eine Mischung von mehr als zwei wasserlöslichen Metallsalzen zu, so scheidet sich zuerst das am wenigsten lösliche Metallkomplexsalz ab.The composition of the metal complex salts of oxytetracycline described can be changed by bringing the solid precipitate into contact with solutions of other metals. In this way you can z. B. change the composition of a precipitate consisting mainly of the calcium-magnesium complex salt of oxytetracycline so that it contains a considerable amount of barium after treatment with a solution of a soluble barium salt. As above. "Was emphasized, the barium-magnesium complex compound appears to be the least soluble of the complex compounds according to the invention. The barium-zinc salt has almost the same solubility, the calcium-magnesium salt is somewhat more soluble. If an oxytetracycline solution is used for the corresponding p H value of a mixture of more than two water-soluble metal salts to, then first the least soluble metal complex salt separates.
Das ausgefällte Metallkomplexsalz des Oxytetracyclins wird abfiltriert. Der Niederschlag wird gewöhnlich mit einem kleinen Volumen Wasser gewaschen und dann in einer Säure, vorzugsweise verdünnter Mineralsäure, insbesondere in . verdünnter Schwefelsäure, gelöst. Bei Verwendung von Schwefelsäure wird das unlösliche abfiltrierte Bariumsulfat mit Wasser gewaschen. Um möglichst das gesamte Oxytetracyclin aus diesem Niederschlag zu gewinnen, kann es notwendig sein, das Bariumsulfat nochmals mit verdünnter Säure zu behandeln. Das saure Filtrat, das den größtenThe precipitated metal complex salt of the oxytetracycline is filtered off. The precipitation becomes ordinary washed with a small volume of water and then in an acid, preferably dilute mineral acid, especially in. dilute sulfuric acid, dissolved. When using sulfuric acid this will be insoluble filtered off barium sulfate washed with water. To get all of the oxytetracycline if possible To gain from this precipitate, it may be necessary to dilute the barium sulfate again with Treat acid. The acidic filtrate, the largest
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Teil des Antibiotikums enthält, wird danach auf einen Pj1-Wert von etwa 6 bis 9, vorzugsweise etwa 7, eingestellt. Bei diesem pH-Wert trennt sich das Anti-, biotikum als amphotere Verbindung von der Lösung ab, es kann jedoch zusätzlich wesentliche Mengen an Metallsalzen, z. B. von Calcium und Magnesium, enthalten. Contains part of the antibiotic, is then adjusted to a Pj 1 value of about 6 to 9, preferably about 7. In this pH value, the anti-, biotikum separates as amphoteric compound from the solution from, but it may also substantial amounts of metal salts such. B. of calcium and magnesium.
Bei der Einhaltung eines etwas niedrigeren pH-Wert es, etwa 5, ist die Ausfällung des Oxytetracyclins als Komplexsalz nicht ganz vollständig. Der Niederschlag des Oxytetracyclins wird wieder von der Lösung abfiltriert und mit einem kleinen Volumen Wasser gewaschen. Obwohl man dieses Komplexsalz, das einen Reinheitsgrad von etwa 500 bis 800 γ je mg hat, schon für gewisse therapeutische Zwecke verwenden kann, bevorzugt man, aus ihm kristallines Oxytetracyclin oder dessen Salze für die medizinische Verwendung herzustellen. Die Niederschläge werden besser in Alkali als in Säure gelöst, um das Anti-In compliance with a slightly lower value p is H, about 5, is the precipitation of oxytetracycline complex salt as a not quite complete. The oxytetracycline precipitate is again filtered off from the solution and washed with a small volume of water. Although this complex salt, which has a degree of purity of about 500 to 800 γ per mg, can already be used for certain therapeutic purposes, it is preferred to produce crystalline oxytetracycline or its salts for medical use from it. The precipitates are better dissolved in alkali than in acid in order to
■20 biotikum daraus zu gewinnen.■ 20 biotics can be obtained from it.
Es wurde ferner festgestellt, daß die Niederschläge dieser Art beträchtliche Mengen Eisen, Chrom und Kupfer enthalten können, welche durch metallische Werkstoffe in die Lösungen hineingeraten sein können.It was also found that the precipitates of this type contained considerable amounts of iron, chromium and May contain copper, which may have gotten into the solutions through metallic materials.
Diese Metalle, insbesondere Eisen, stören das Reinigungsverfahren. Es wurde nun gefunden, daß man diese Metalle aus den Säurelösungen der gefällten .Metallkomplexsalze des Oxytetracyclins durch Behandlung mit einem löslichen Ferrocyanid, wie Kaliumferrocyanid, entfernen kann. Der auf diese Weise gebildete Niederschlag wird abfiltriert und der Überschuß an Ferrocyanid durch Behandeln der Lösung mit einem löslichen Zink-, Zirkonium- oder einem anderen geeigneten Metallsalz ausgefällt. Der Endpunkt dieser Einstellung kann mit einer Lösung eines Kupfersalzes geprüft werden. Aus dem klaren Filtrat wird danach mit einem löslichen Alkalisalz das Antibiotikum ausgefällt, das nun im wesentlichen frei von Eisen und anderen Schwermetallen ist, jedoch gewisse Mengen Calcium und Magnesium enthält. Das auf diese Weise erhaltene Produkt hat eine beträchtlich hellere Farbe'und höhere Wirksamkeit als das ohne Ferrocyanid behandelte, und der dabei entstandene Verlust ist sehr geringfügig. Auch bei der Herstellung von kristallinem Oxytetracyclin oder Oxytetracyclinhydrochlorid nach dem beschriebenen Verfahren übertrifft die Qualität des fertigen Produktes bei weitem die des ohne Ferrocyanid behandelten Erzeugnisses. Es hat eine reine, eher hellgelbe als bräunliche Farbe, und seine Wirksamkeit ist sehr hoch. Außerdem hat das ohne Fefrocyanidbehandlung erhaltene Produkt die Neigung, beim Stehenlassen beträchtlich nachzudunkeln. Weiterhin erhält man bei der Anwendung der Ferrocyanidbehandlung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eine erheblich bessere Ausbeute an kristallinem Salz.These metals, especially iron, interfere with the cleaning process. It has now been found that these metals can be obtained from the acid solutions of the precipitated . Metal complex salts of oxytetracycline by treatment with a soluble ferrocyanide such as Potassium ferrocyanide. The precipitate formed in this way is filtered off and the Excess of ferrocyanide by treating the solution with a soluble zinc, zirconium or precipitated another suitable metal salt. The end point of this setting can be with a solution of a copper salt. The clear filtrate is then mixed with a soluble alkali salt Precipitated antibiotic which is now essentially free of iron and other heavy metals, however contains certain amounts of calcium and magnesium. The product obtained in this way has a considerable lighter color and higher effectiveness than that treated without ferrocyanide, and the one with it incurred loss is very minor. Also in the manufacture of crystalline oxytetracycline or Oxytetracycline hydrochloride according to the method described exceeds the quality of the finished product by far that of the product treated without ferrocyanide. It has a pure, rather light yellow than brownish color, and its effectiveness is very high. In addition, this has no freeze-cyanide treatment obtained product has a tendency to darken considerably on standing. Furthermore, one obtains when using the ferrocyanide treatment according to the process according to the invention, a considerable amount better yield of crystalline salt.
Die kristallinen Verbindungen können in bekannter Weise auf verschiedene Arten hergestellt werden, z. B. nach dem Verfahren der USA.-Patentschrift 2 516 080.The crystalline compounds can be prepared in various ways in known manner, e.g. B. by the method of U.S. Patent 2,516,080.
So kann das getrocknete Rohoxytetracyclin z. B. in Methanol gelöst und mit genügend konzentrierter Salzsäure behandelt werden, um das Antibiotikum zu lösen. Nach der Behandlung mit Entfärbungskohle und Filtration kann man das Hydrochlorid nach Zusatz weiterer konzentrierter Salzsäure kristalliert erhalten.So the dried Rohoxytetracycline z. B. dissolved in methanol and concentrated enough Hydrochloric acid can be treated to dissolve the antibiotic. After treatment with decolorizing charcoal and filtration, the hydrochloride can be crystallized after adding more concentrated hydrochloric acid receive.
Die vorliegende Erfindung wird in den nachstehenden Beispielen erläutert.The present invention is illustrated in the following examples.
Es wurde folgende Nährlösung für die, Oxytetracyclingewinnung hergestellt:The following nutrient solution was prepared for oxytetracycline production:
Sojabohnenmehl 500 gSoybean meal 500 g
Glukosehydrat -... 500 g 7^Glucose hydrate -... 500 g 7 ^
wasserlöslicher Extrakt aus Schlempe 25 g
Natriumchlorid 250 gwater-soluble extract from vinasse 25 g
Sodium chloride 250 g
Destilliertes Wasser zur Auffüllung auf 50 1Distilled water to make up to 50 1
Der pH-Wert der Mischung wurde durch Zusatz von Natriumhydroxyd auf 7 gebracht, anschließend wurden 50 g Calciumcarbonat zugesetzt.The pH value of the mixture was raised by the addition of sodium hydroxide to 7, then was added 50 g of calcium carbonate.
Die Nährlösung wurde bei 1210 sterilisiert, abgekühlt, , mit Streptomyces rimosus geimpft und dieser Pilz darin 4 Tage bei 280 unter ständigem Schütteln gezüchtet. Durch Zusatz von verdünnter Schwefelsäure wurde nun die Lösung auf einen pH-Wert von 2,5 eingestellt und danach nitriert. In der 44,9 Millionen γ Antibiotikum enthaltenden klaren Lösung wurden unter Rühren 120 g Bariumchloriddihydrat und 48 g Magnesiumchloridhexahydrat gelöst. Die erhaltene Lösung wurde dann mit Natriumhydroxydlösung auf einen pH-Wert von 9 eingestellt. Nach zehnminutigem Stehen wurde der gebildete Niederschlag unter Zusatz einer kleinen Menge Diatomeenerde abfiltriert. Es wurde gefunden, daß die vergorene Nährlösung und die erhaltenen Waschflüssigkeiten insgesamt 1,92 Millionen γ Oxytetracyclin enthielten. > The nutrient solution was sterilized at 121 0, cooled, inoculated with Streptomyces rimosus and this fungus is cultured for 4 days at 28 0 with constant shaking. By the addition of dilute sulfuric acid, then the solution was adjusted to a pH value of 2.5 and subsequently nitrated. In the clear solution containing 44.9 million γ antibiotics, 120 g of barium chloride dihydrate and 48 g of magnesium chloride hexahydrate were dissolved with stirring. The resulting solution was then adjusted with sodium hydroxide to a pH value of. 9 After standing for ten minutes, the precipitate formed was filtered off with the addition of a small amount of diatomaceous earth. It was found that the fermented nutrient solution and the washing liquids obtained contained a total of 1.92 million γ oxytetracycline. >
Der Niederschlag wurde zuerst in 21 Wasser suspendiert und dann mit Schwefelsäure auf einen Pj1-Wert von 1,2 eingestellt.The precipitate was first suspended in water and then adjusted to a Pj 1 value of 1.2 with sulfuric acid.
Die 36,8 Millionen γ Oxytetracyclin enthaltende Lösung wurde vom Unlöslichen abfiltriert. Durch Einstellung der Lösung mit Natriumhydroxyd auf einen pH-Wert von 7 wurde das Oxytetracyclin ausgefällt. Der Niederschlag enthielt noch etwa 34 Millionen γ des Antibiotikums und geringe Mengen an Calcium und Magnesium. Das Filtrat .dieses ausgefällten Produktes enthielt 2,3 Millionen γ Oxytetracyclin. The solution containing 36.8 million γ- oxytetracycline was filtered off from the insolubles. The oxytetracycline was precipitated by adjusting the solution with sodium hydroxide to a pH value of. 7 The precipitate still contained about 34 million γ of the antibiotic and small amounts of calcium and magnesium. The filtrate of this precipitated product contained 2.3 million γ oxytetracycline.
Beispiel 2Example 2
Eine nach obigem Verfahren hergestellte Oxytetracyclinlösung, die etwa 20 Millionen γ des Antibiotikums enthielt, jedoch mit Salzsäure bei einem pH-Wert von 2,5 geklärt worden war, wurde mit Natriumhydroxyd auf einen pH-Wert von 9 gebracht. Danach wurden ' 50 g Bariumchloriddihydrat und 20 g Magnesiumchloridhexahydrat zugesetzt, die in 200 ecm heifiesi;. Wasser gelöst worden waren. Die Mischung würde 1Z2 Stunde gerührt, danach mit 80 g Diatomeenerde, bekannt unter dem Namen »Supercel«, versetzt und von dem Niederschlag abfiltriert. Das Filtrat enthielt 0,8 Millionen γ Oxytetracyclin. Der Niederschlag wurde mit einem Liter Wasser gewaschen, welches 0,5 Millionen γ löste. -A Oxytetracyclinlösung prepared by the above method, the about 20 million γ of the antibiotic contained, however, had been clarified with hydrochloric acid at a pH value of 2.5, was reacted with sodium hydroxide to a pH value of. 9 Then 50 g of barium chloride dihydrate and 20 g of magnesium chloride hexahydrate were added, which heated in 200 ecm ;. Water had been dissolved. The mixture was stirred for 1 Z 2 hours, then 80 g of diatomaceous earth, known under the name "Supercel", were added and the precipitate was filtered off. The filtrate contained 0.8 million γ oxytetracycline. The precipitate was washed with one liter of water which dissolved 0.5 million γ . -
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Darauf wurde der Niederschlag dreimal mit je 600 ecm Wasser verrührt, wobei der pH-Wert jedesmal mit Schwefelsäure auf 1,5 eingestellt und die Flüssigkeit von dem Feststoff abfiltriert wurde. Die vereinigten Filtrate enthielten 12 000 γ je ecm des Antibiotikums. Den vereinigten Filtraten wurde allmählich so viel Natriumhydroxydlösung zugesetzt, bis der pH-Wert 7 erreichte und Rohoxytetracyclin ausfiel. Dieses wurde abfiltriert und mit 200 ecm Wasser gewaschen. Das Filtrat und das Waschwasser enthielten etwa 2,3 Millionen γ des Antibiotikums. Der Niederschlag wurde über Nacht im Vakuum bei 500 getrocknet, wog 25 g, und die Bestimmung ergab einen Gehalt von 650 γ je mg des Antibiotikums.Then the precipitate was triturated three times with 600 cc of water, the pH value was each adjusted with sulfuric acid to 1.5 and filtering off the liquid from the solid. The combined filtrates contained 12,000 γ per ecm of the antibiotic. The combined filtrates was gradually added as much sodium hydroxide, until the pH value reached 7, and precipitated Rohoxytetracyclin. This was filtered off and washed with 200 ecm of water. The filtrate and wash water contained about 2.3 million γ of the antibiotic. The precipitate was dried overnight in vacuo at 50 0, weighed 25 g, and the determination gave a content of 650 mg per γ of the antibiotic.
Eine ähnliche Nährlösung wie im Beispiel 1, die jedoch an Stelle der Schlempe die gleiche Gewichtsmenge eines enzymatischen Kaseinauszügs enthielt, wurde auf ähnliche Weise vergoren und mit Salzsäure bei einem. pH-Wert von 2,5 gereinigt. Die klare Lösung wurde mit Natriumhydroxyd auf einen pH-Wert von 9 eingestellt und dann mehrere Male mit je 10 Volumprozent n-Butanol ausgezogen; dabei wurdefestgestellt, daß das Antibiotikum mit Metallen wie Calcium und Magnesium mindestens teilweise als Salz ausgezogen wurde. Es ist auch möglich, das Oxytetracyclin als Metallkomplexverbindungen mit anderen Metallsalzen, z. B. mit Barium-Magnesium- oder Barium-Zink-Salzen, auszuziehen. Der Butanolauszug wurde mit 50 Volumprozent 1 η-Salzsäure in Wasser behandelt. Das erhaltene wäßrige Konzentrat enthielt 4600 γ je ecm des Antibiotikums. 40 ecm dieser Lösung wurden mit verdünntem Natriumhydroxyd auf einen pH-Wert von 9,5 gebracht; der dabei entstehende Niederschlag wurde zentrifugiert und von der klaren darüberstehenden Flüssigkeit abgetrennt. Die klare Flüssigkeit enthielt etwa 500γ je ecm Oxytetracyclin; dies bedeutet, daß etwa 90 °/0 des Antibiotikums ausgefällt worden waren., Der Niederschlag wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die Untersuchung ergab etwa 675 γ je mg. Es zeigte sich, daß eine Probe davon etwa 35 °/0 Rückstand enthielt (Sulfate, die aus etwa gleichen Mengen Calcium und Magnesium bestanden).A nutrient solution similar to that in Example 1, but containing the same amount by weight of an enzymatic casein extract instead of the vinasse, was fermented in a similar manner and with hydrochloric acid in one. p H value of 2.5 cleaned. The clear solution was adjusted with sodium hydroxide to a pH value of 9 and then several times with 10 volume percent n-butanol extracted; it was found that the antibiotic with metals such as calcium and magnesium was at least partially salted out. It is also possible to use the oxytetracycline as metal complex compounds with other metal salts, e.g. B. with barium-magnesium or barium-zinc salts to move out. The butanol extract was treated with 50 percent by volume 1η hydrochloric acid in water. The aqueous concentrate obtained contained 4600 γ per ecm of the antibiotic. 40 cc of this solution were contacted with dilute sodium hydroxide to a pH value of 9.5; the resulting precipitate was centrifuged and separated from the clear liquid above. The clear liquid contained about 500 γ per cm of oxytetracycline; this means that about 90 ° / 0 of the antibiotic had been precipitated., The precipitate was washed with water and dried. The investigation showed about 675 γ per mg. It was found that a sample of which contained about 35 ° / 0 residue (Sulfate, were the same as quantities of calcium and magnesium).
Wie oben schon erwähnt wurde, gehen Calcium und Magnesium als Komplexsalze des Oxytetracyclins in die Butanolschicht.As mentioned above, calcium and magnesium are used as complex salts of oxytetracycline the butanol layer.
Eine Nährlösung gemäß Beispiel 3, in der 11,9 Millionen γ des Antibiotikums enthalten waren, wurde mit Schwefelsäure geklärt und dann mit 175 g Barium-, chloriddihydrat versetzt. Danach wurde genügend Natriumhydroxydlösung zugesetzt, um den pH-Wert auf 9 zu bringen. Nach kurzem Rühren wurde der in Gegenwart einer kleinen Menge Diatomeenerde ausgefällte Feststoff abfiltriert und der Niederschlag mehrere Male mit kleinen Mengen Wasser gewaschen. Dieser Niederschlag bestand aus einer Mischung der Barium-Magnesium- und Calcium-Magnesium-Komplexsalze des Oxytetracyclins. Das Filtrat enthielt insgesamt noch 0,77 Millionen γ Oxytetracyclin. Der feuchte Niederschlag wurde in der kleinstmöglichen Menge Wasser suspendiert und der pH-Wert der Suspension mit Schwefelsäure auf 1,2 gebracht. Nach gründlichem Rühren der Mischung wurden die Feststoffe abfiltriert, und der Rückstand wurde mehrmals mit Wasser gewaschen. Die Lösung, die 9,8 Millionen γ Oxytetracyclin enthielt, wurde unter Rühren langsam mit Natriumhydroxydlösung behandelt, bis der pH-Wert 7 erreichte. Der Oxytetracyclinniederschlag wurde abfiltriert und mit einem kleinen Volumen Wasser gewaschen. Der FiIt er rückst and wurde so trocken wie möglich gesaugt und danach in einem Vakuumexsikkator bei Zimmertemperatur weiter getrocknet. Das getrocknete Produkt wog 12,4 g; die Untersuchung ergab 7007 je mg, insgesamt 8,68 Millionen γ Antibiotikum. Davon wurden 7,7 Millionen γ in 5 Volumen Methanol suspendiert und langsam mit ι Moläquivalent 37%iger Salzsäure versetzt. Die Lösung wurde unter Verwendung einer kleinen Menge Diatomeenerde und etwas Entfärbungskohle, bekannt unter dem Namen »Darco G-60«, filtriertvDann wurde dem Filtrat ein zweites Moläquivalent 37iJ/oige Salzsäure und eine kleine Menge kristallines Oxytetracyclinhydrochlorid als Impfstoff zugesetzt. Nach Y2 stündigem Rühren wurde das kristalline Produkt abfiltriert, mit einem kleinen Volumen Methanol gewaschen und getrocknet. Es wog 5,10 g, und die Bestimmung ergab 9007 je mg, d. h. fast den theoretischen Wert für Oxytetracyclinhydrochlorid.A nutrient solution according to Example 3, which contained 11.9 million γ of the antibiotic, was clarified with sulfuric acid and then treated with 175 g of barium, chloride dihydrate. Thereafter, sodium hydroxide was added sufficient to bring the p H to value on. 9 After brief stirring, the solid which had precipitated out in the presence of a small amount of diatomaceous earth was filtered off and the precipitate was washed several times with small amounts of water. This precipitate consisted of a mixture of the barium-magnesium and calcium-magnesium complex salts of oxytetracycline. The filtrate still contained a total of 0.77 million γ oxytetracycline. The wet precipitate was suspended in the smallest possible amount of water and the pH value is brought to the suspension with sulfuric acid to 1.2. After the mixture was stirred well, the solids were filtered off and the residue was washed several times with water. The solution, which contained 9.8 million γ oxytetracycline, was treated slowly with stirring with sodium hydroxide solution reached until the pH value. 7 The oxytetracycline precipitate was filtered off and washed with a small volume of water. The residue was sucked as dry as possible and then further dried in a vacuum desiccator at room temperature. The dried product weighed 12.4 g; the investigation showed 7007 per mg, a total of 8.68 million γ antibiotics. Of these, 7.7 million γ were suspended in 5 volumes of methanol and ι molar equivalent of 37% hydrochloric acid were slowly added. The solution was prepared using a small amount of diatomaceous earth, and some decolorizing carbon, known under the name of "Darco G-60", a second molar equivalent filtriertvDann the filtrate was 37 iJ / o hydrochloric acid and a small amount of crystalline oxytetracycline hydrochloride was added as a vaccine. After stirring for 2 hours, the crystalline product was filtered off, washed with a small volume of methanol and dried. It weighed 5.10 g and the determination was 9007 per mg, which is almost the theoretical value for oxytetracycline hydrochloride.
Beispiel 5 ■Example 5 ■
Eine geklärte Gärlösung nach Beispiel 3, die 5,95 Millionen des Antibiotikums enthielt, wurde unter Rühren mit 75 g Barhimchloriddihydrat versetzt. Danach wurde die Lösung mit Natriumhydroxydlösung auf einen pH-Wert von 9,5 eingestellt, mit 35 g Diatomeenerde versetzt und filtriert. Der Filterrückstand wurde mit insgesamt 250 ecm Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen unter Atmosphärendruck bei 50° wurde die Substanz gemahlen und in 300 ecm Methanol suspendiert. Der Suspension wurden 4 ecm konzentrierte Salzsäure zugesetzt; beim Verdünnen mit dem zehnfachen Volumen Wasser besaß diese einen pH-Wert von etwa 3. Die Suspension wurde filtriert und der auf diese Weise erhaltene feste Stoff in 150 ecm Methanol erneut suspendiert. Wiederum wurde genügend konzentrierte Salzsäure zugesetzt, bis der pH-Wert 3 betrug, und das Unlösliche dann abfiltriert. Die vereinigten Methanolfiltrate wurden auf etwa 10 ecm eingeengt und hierzu 25 ecm einer 1,5 η-Salzsäure in Methanol gegeben, die man durch Verdünnung von 37%iger wäßriger Salzsäure mit Methanol hergestellt hatte. Nach dem Animpfen mit Oxytetracyclinhydrochloridkristallen schied sich nach kurzer Zeit das kristalline Hydrochlorid ab, das abriltriert und getrocknet wurde.A clarified fermentation solution according to Example 3, which contained 5.95 million of the antibiotic, was admixed with 75 g of barium chloride dihydrate with stirring. Thereafter, the solution with sodium hydroxide to a pH value was adjusted to 9.5, added with 35 g of diatomaceous earth and filtered. The filter residue was washed with a total of 250 ecm of water. After drying under atmospheric pressure at 50 °, the substance was ground and suspended in 300 ecm of methanol. 4 ml of concentrated hydrochloric acid were added to the suspension; when diluted with ten times the volume of water it had a pH value of about 3. The resulting suspension was filtered and the thus obtained solid substance in 150 cc of methanol was suspended again. Again, sufficient concentrated hydrochloric acid was added until the pH value was 3, and then filtered off the insolubles. The combined methanol filtrates were concentrated to about 10 ecm and 25 ecm of a 1.5 η hydrochloric acid in methanol, which had been prepared by diluting 37% strength aqueous hydrochloric acid with methanol, was added. After inoculation with oxytetracycline hydrochloride crystals, the crystalline hydrochloride separated out after a short time and was filtered off and dried.
800 g feuchter Niederschlag aus dem Metallkomplexsalz des Oxytetracyclins, der nach dem Verfahren des Beispiels 1 hergestellt worden war, wurden in .'400 ecm Wasser suspendiert und mit 5o°/0iger Schwefelsäure unter raschem Rühren versetzt, bis das pH einen Wert von 1,5 erreichte. Die Oxytetracyclin-800 g of wet precipitate of the metal complex salt of oxytetracycline, which had been prepared according to the procedure of Example 1, were suspended in .'400 cc of water, and 5o ° / 0 sulfuric acid with rapid stirring until the p H a value of 1 , Reached 5. The oxytetracycline
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lösung wurde durch Filtrieren mit einer kleinen Menge eines Filtriermittels. abgetrennt. Der Filterrückstand wurde mit einem kleinen Volumen Wasser gewasehen und dann in einem Mindestvolumen Wasser erneut suspendiert. Der pH-Wert wurde wiederum auf 1,5 eingestellt, dann wurde filtriert und mit einem kleinen Volumen Wasser nachgewaschen. Die vereinigten sauren Filtrate hatten ein Gesamtvolumen von etwa 1000 ecm und enthielten 20,5 Millionen)/Antibiotikum.solution was obtained by filtering with a small amount of filtering agent. severed. The filter residue was washed with a small volume of water and then resuspended in a minimum volume of water. The pH value was again adjusted to 1.5, then was filtered and washed with a small volume of water. The combined acidic filtrates had a total volume of about 1000 ecm and contained 20.5 million) / antibiotic.
Der Lösung wurde unter Rühren eine io°/0ige Lösung von Kaliumferrocyanid zugesetzt. Nach Zugabe von 11 ecm dieser Lösung zeigte eine filtrierte Probe bei Zusatz von Kaliumferrocyanidlösung keinen weiteren Niederschlag. Der Suspension wurde eine kleine Menge eines Filtriermittels zugesetzt und die ausgefällten . Verunreinigungen abfiltriert. Der Filterrückstand wurde mit einem kleinen Volumen Wasser gewasehen und das Filtrat durch Zusatz von etwas Eisenlösungsalz auf überschüssiges. Ferrocyanid geprüft. Da keinThe solution was added with stirring a io ° / 0 solution of potassium ferrocyanide. After adding 11 ecm of this solution, a filtered sample showed no further precipitate when potassium ferrocyanide solution was added. A small amount of a filter agent was added to the suspension, and the precipitated. Filtered off impurities. The filter residue was washed with a small volume of water and the excess was removed from the filtrate by adding a little iron solution salt. Ferrocyanid checked. Since no
■ao Überschuß -jrhanden war, wurde das Filtrat ohne Neueinstenüng des pH-Wertes für die nächste Verfahrensstufe verwendet.■ ao surplus was -jrhanden, the filtrate without Neueinstenüng the p H -value was used for the next stage of the process.
Das helle bernsteinfarbige Filtrat hatte ein Volumen von 1140 ecm und enthielt 20 Millionen γ Oxytetra-The light amber-colored filtrate had a volume of 1140 ecm and contained 20 million γ oxytetra-
•25 cyclin. Die Hälfte dieses Filtrates wurde langsam durch Zusatz einer io%igen Natriumhydroxydlösung auf einen pH-Wert von 7 eingestellt, das ausgefällte Oxytetracyclin abfiltriert, mit 100 ecm Wasser gewasehen und dann bei 500 im Vakuum getrocknet.• 25 cyclin. Half of this filtrate was slowly adjusted by addition of a sodium hydroxide solution to a io% pH value of 7, the precipitated oxytetracycline filtered off, gewasehen with 100 cc of water and then at 50 0 dried in vacuo.
Es wog 12,5 g, die Bestimmung ergab 740 γ je mg. Bei der Behandlung der Säurelösung mit Entfärbungskohle vor der Ausfällung des Oxytetracyclins war das erhaltene Produkt noch etwas heller und besaß eine bessere Wirksamkeit, es war jedoch etwas Substanz verlorengegangen.It weighed 12.5 g, the determination gave 740 γ per mg. When the acid solution was treated with decolorizing charcoal before the oxytetracycline was precipitated, the product obtained was a little lighter and more effective, but some substance was lost.
Kristallines Oxytetracyclinhydrochlorid wurde daraus auf folgende Weise gewonnen: Das getrocknete Produkt wurde fein gemahlen. 10 g davon wurden in 40 ecm Methanol suspendiert und mit 10 ecm einer gesättigten Lösung von Calciumchlorid in Methanol versetzt. Das Oxytetracyclin löste sich allmählich, und nach Behandlung mit 0,5 g Entfärbungskohle wurde die Mischung filtriert. Der Filterrückstand wurde erst mit 10 ecm einer halbgesättigten Lösung von Calciumchlorid in Methanol, dann mit 10 ecm Methanol, in dem 1 ecm 37%ige Salzsäure enthalten waren, und schließlich mit 5 ecm reinem Methanol gewasehen. Die Methanollösung wurde gerührt und langsam mit 6 ecm 37%iger Salzsäure versetzt.Crystalline oxytetracycline hydrochloride was obtained therefrom in the following manner: The dried Product was finely ground. 10 g of it were suspended in 40 ecm methanol and with 10 ecm one saturated solution of calcium chloride in methanol. The oxytetracycline gradually dissolved, and after treating with 0.5 g of decolorizing charcoal, the mixture was filtered. The filter residue was first with 10 ecm of a half-saturated solution of calcium chloride in methanol, then with 10 ecm Methanol, in which 1 ecm contains 37% hydrochloric acid were, and finally washed with 5 ecm of pure methanol. The methanol solution was stirred and slowly mixed with 6 ecm 37% hydrochloric acid.
Während des Zusatzes der Säure wurde mit kristallinem Oxytetracyclinhydrochlorid geimpft. Nach Beendigung der Kristallisation wurden die Kristalle abfiltriert und mit 10 ecm 1,2 η-Salzsäure in Methanol gewasehen. Nach nochmaligem Waschen mit 10 ecm wasserfreiem Methanol wurde das Produkt kurze Zeit bei 50° getrocknet. Das getrocknete kristalline Oxytetracyclinhydrochlorid wog 6,64 g und die biochemische Untersuchung ergab 900 γ je mg. Es war hellgelb glänzend, enthielt nur Spuren von Metallen und ' zeigte sich für klinische Zwecke verwendbar.Crystalline oxytetracycline hydrochloride was inoculated during the addition of the acid. When the crystallization had ended, the crystals were filtered off and washed with 10 ecm of 1,2 η-hydrochloric acid in methanol. After washing again with 10 ecm of anhydrous methanol, the product was dried for a short time at 50 °. The dried crystalline oxytetracycline hydrochloride weighed 6.64 g and the biochemical examination showed 900 γ per mg. It was bright yellow in gloss, contained only traces of metals, and was found to be useful for clinical purposes.
Eine rohe Nährlösung von Oxytetracyclin, die genügend geeignete Metallionen wie Calcium und Magnesium enthält, braucht lediglich auf den entsprechenden pH-Wert, vorzugsweise 8,5 bis 9, eingestellt "zu werden, um einen Teil des Oxytetracyclins ausfallen zu lassen. Die Menge des Materials, das ausgefällt werden kann, nimmt zu, wenn man die verdünnte Oxytetracyclinlösung vor der Einstellung des pH-Wertes konzentriert. Dieses Verfahren ist jedoch selten so wirksam wie jenes, bei dem die erforderlichen Gemische und Mengenanteile zweiwertiger Metallionen zusätzlich gegeben werden.Contains a crude broth of oxytetracycline that enough suitable metal ions such as calcium and magnesium, needs only to the appropriate pH value, preferably 8.5 to 9, is set to be "to skip a portion of the oxytetracycline. The amount of material which can be precipitated increases when concentrating the dilute Oxytetracyclinlösung before adjusting the p H -value. However, this method is rarely so effective as the one in which the mixtures and proportions required divalent metal ions are additionally added.
Barium, Strontium und bzw. oder Calcium können als Hydroxyde zugesetzt werden, um, falls es erwünscht ist, gleichzeitig den pH-Wert zu erhöhen.Barium, strontium and calcium or or can be added as hydroxides, in order, if it is desired to simultaneously increase the pH value.
Claims (1)
USA.-Patentschrift Nr. 2 516 080.Referred publications:
U.S. Patent No. 2,516,080.
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