Способ выделения и очистки субстанции тобрамицина основания

Изобретение относится к способу выделения и очистки субстанции тобрамицина основания из предварительно подготовленной культуральной жидкости, путем глубокой кислотной обработки с последующей нейтрализацией, которую подвергают взаимодействию с сорбентом КБ-2 в сорбционно-пульсационной колонне, снабженной насадками КРИМЗ, пульсатором и аэролифтом при определенных параметрах пульсации. Технический результат - получение субстанции тобрамицина основания с низким содержанием посторонних примесей, увеличение выхода целевого вещества и снижение продолжительности ведения процесса.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к производству лекарственных препаратов, в частности к производству антибиотиков аминогликозидного ряда, и может быть использовано в медицине и ветеринарии.

Уровень техники

Известен способ выделения и очистки родственного тобрамицину аминогликозидного антибиотика гентамицина, являющийся наиболее близким аналогом заявленного изобретения (Пат. РФ 2119495, МКИ 6 С 07 Н 15/234. Способ выделения антибиотика гентамицина / Яроцкий С. В., Яхонтова Л.Ф., Булычева М.С. и др.). Данный способ состоит в следующем: культуральную жидкость штамма-продуцента Micromonospora purpurea var. violacea штамма 7R, образующего комплекс гентамицинов C₁, С₂ и C_1a, загружают в коагулятор и подвергают предварительной подготовке, заключающейся в ее глубокой кислотной обработке насыщенным раствором щавелевой кислоты до рН 1,8-2,2 с введением 0,1% от объема культуральной жидкости поверхностно-активного вещества (ПАВ) цетазола. Нейтрализация достигается добавлением 40%-ного (по массе) раствора гидроксида натрия до рН 6,2-6,8. Дальнейшее выделение антибиотиков гентамицинового комплекса осуществляют при использовании сорбента КБ-2 в сорбционно-пульсационной колонне, снабженной насадками КРИМЗ, пульсатором и аэрлифтом, при условиях: интенсивность пульсаций 10000 мм·мин^-1, производительность работы аэрлифта 30 дм³·ч^-1, время ведения процесса сорбции 4 ч (Пат. РФ 2117699, МКИ 6 С 12 N 1/2, С 12 Р 1/06, В 01 В 15/00. Способ выделения антибиотиков и устройство для его реализации / Булычева М.С., Яхонтова Л.Ф., Синицын М.А. и др.). По окончании процесса сорбции насыщенный активными веществами сорбент отмывают очищенной водой от мицелиальной массы и перегружают в хроматографическую колонну. Отделение минорных и окрашенных примесей от активных фракций проводят при пропускании 0,03-0,045 н. раствора аммиака в течение 16-18 ч. Избирательную десорбцию гентамицина с сорбента осуществляют 2 н. раствором аммиака при скорости ведения процесса, равной (500±25)см³·ч^-1 _. Полученные элюаты гентамицина концентрируют до 100000 мкг·см^-3, подкисляют 25%-ным раствором серной кислоты до рН 4,0-4,5 и затем осветляют активированным углем в количестве 7% (по массе) от объема раствора при температуре от 40 до 50°С. Далее подготовленный таким образом раствор гентамицина сульфата лиофильно высушивают в металлических поддонах и помещают в банки из оранжевого стекла. Получают субстанцию гентамицина сульфата требуемого качества.

Сущность изобретения

Изобретение направлено на получение очищенной субстанции тобрамицина основания с низким содержанием посторонних примесей.

Поставленная цель достигается тем, что культуральную жидкость штамма-продуцента Streptomyces cremeus subs. tobramycini, содержащую антибиотики небрамицинового комплекса, загружают в коагулятор и подвергают предварительной подготовке, заключающейся в ее глубокой кислотной обработке насыщенным раствором щавелевой кислоты до рН 1,6-2,0 с введением 0,1% от объема культуральной жидкости ПАВ цетазола. Нейтрализация достигается добавлением 40%-ного (по массе) раствора гидроксида натрия до рН 6,8-7,0. Дальнейшее выделение антибиотиков небрамицинового комплекса осуществляют при использовании сорбента КБ-2 в сорбционно-пульсационной колонне, снабженной насадками КРИМЗ, пульсатором и аэрлифтом, при условиях: интенсивность пульсаций 10000 мм·мин^-1, производительность работы аэрлифта 30 дм³·ч^-1, время ведения процесса сорбции 1,5 ч. По окончании процесса сорбции насыщенный активными веществами сорбент отмывают очищенной водой от мицелиальной массы. Далее отмытый сорбент перегружают в головную хроматографическую колонну, к которой затем подсоединяют дополнительную колонну с сорбентом КБ-2 (в аммонийной форме). Отделение окрашенных примесей от активных фракций проводят при пропускании 15-кратного объема 0,05 н. раствора аммиака. Избирательную десорбцию карбамоилтобрамицина с сорбента осуществляют 0,2 н. раствором аммиака при скорости ведения процесса, равной (540±25)см³·ч^-1. Полученные элюаты карбамоилтобрамицина концентрируют до 200000 мкг·см^-3 и подвергают щелочному гидролизу. Гидролизаты тобрамицина осветляют активированным углем в количестве 7% (по массе) от объема раствора при температуре от 40 до 50°С. Хроматографическую очистку тобрамицина проводят 0,2 н. раствором аммиака со скоростью (225±15)см³·ч^-1. Полученные элюаты тобрамицина концентрируют до 100000 мкг·см^-3. Подготовленный раствор тобрамицина основания лиофильно высушивают в металлических поддонах и помещают в банки из оранжевого стекла. Указанный способ позволяет получать субстанцию тобрамицина основания требуемого качества.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Пример 1. Выделение и очистка субстанции тобрамицина основания

Культуральную жидкость Streptomyces cremeus subs. tobramycini объемом 40 дм³ с суммарной активностью 1500 мкг·см^-3 по антибиотикам небрамицинового комплекса загружают в коагулятор и подвергают предварительной подготовке 2,5 дм³ насыщенного раствора щавелевой кислоты (до рН 1,6-2,0) с введением 100 см³ 40%-ного (по массе) от объема культуральной жидкости раствора ПАВ цетазола. Нейтрализацию осуществляют при добавлении 350 см 40%-ного (по массе) раствора гидроксида натрия до рН 6,8-7,0. Общий объем смеси составляет 43 дм³. Выделение антибиотиков небрамицинового комплекса проводят в сорбционно-пульсационной колонне с насадками КРИМЗ, а также с пульсатором и аэрлифтом при интенсивности пульсаций 10000 мм·мин^-1, производительности работы аэрлифта 30 дм³·ч^-1 и времени ведения процесса сорбции 1,5 ч. Количество сорбента, необходимое для проведения сорбции антибиотиков из указанной порции культуральной жидкости, равно 1600 см³. По окончании процесса сорбции сорбент отмывают 70 дм³ очищенной воды от мицелиальной массы и перегружают в головную хроматографическую колонну, к которой подсоединяют дополнительную колонну с сорбентом КБ-2 (в аммонийной форме). Отделение окрашенных примесей от активных фракций проводят при пропускании 24 дм³ 15-кратного объема 0,05 н. раствора аммиака по отношению к исходному объему насыщенного сорбента в головной колонне. Десорбцию карбамоилтобрамицина с сорбента осуществляют 7 дм³ 0,2 н. раствора аммиака при скорости ведения процесса, равной 515 см³·ч^-1 _. Полученные элюаты карбамоилтобрамицина упаривают до концентрации в 200000 мкг·см^-3 и подвергают щелочному гидролизу. Гидролизаты тобрамицина объемом 172 см осветляют активированным углем в количестве 12 г (7% по массе от объема раствора) при температуре 45°С. Хроматографическую очистку тобрамицина проводят 6,6 дм³ 0,2 н. раствором аммиака со скоростью 210 см³·ч^-1. Полученные элюаты тобрамицина концентрируют до 100000 мкг·см^-3. Подготовленный раствор тобрамицина основания лиофильно высушивают в металлических поддонах и помещают в банки из оранжевого стекла. Получают 12,3 г субстанции тобрамицина основания требуемого качества.

Схема выделения и очистки субстанции гентамицина сульфата согласно прототипу	Схема выделения и очистки субстанции тобрамицина основания согласно заявке
1. Выделение антибиотиков гентамицинового комплекса из предварительно подготовленной культуральной жидкости	1. Выделение антибиотиков небрамицинового комплекса из предварительно подготовленной культуральной жидкости
2. Хроматографическая очистка антибиотиков гентамицинового комплекса	2. Хроматографическое разделение антибиотиков небрамицинового комплекса
6. Концентрирование, подкисление и осветление аммиачных элюатов гентамицина	3. Концентрирование аммиачных элюатов карбамоилтобрамицина
4. Гидролиз карбамоилтобрамицина и
7. Сушка гентамицина	осветление гидролизатов тобрамицина
	5. Хроматографическая очистка тобрамицина
	6. Концентрирование и осветление аммиачных элюатов тобрамицина
7. Сушка тобрамицина

Способ выделения и очистки субстанции тобрамицина основания, заключающийся в том, что культуральную жидкость предварительно подготавливают путем глубокой кислотной обработки насыщенным раствором щавелевой кислоты до рН 1,6-2,0 с введением 0,1% от объема культуральной жидкости ПАВ цетазола, с последующей нейтрализацией 40%-ным раствором гидроксида натрия до рН 6,8-7,0, полученную таким образом подготовленную культуральную жидкость подвергают взаимодействию с сорбентом КБ-2 в сорбционно-пульсационной колонне, снабженной насадками КРИМЗ, пульсатором и аэрлифтом, при интенсивности пульсаций 10000 мм·мин^-1, производительности работы аэрлифта 30 дм³·ч^-1 в течение 1,5 ч, затем удаляют с сорбента окрашенные примеси путем пропускания 15-кратного объема 0,05 н. раствора аммиака, избирательно десорбируют с сорбента карбамоилтобрамицин 0,2 н. раствором аммиака при скорости ведения процесса (540±25)см³·ч^-1, осуществляют щелочной гидролиз карбамоилтобрамицина, осветляют гидролизаты тобрамицина активированным углем в количестве 7% (по массе) от объема раствора при температуре от 40 до 50°С и проводят хроматографическую очистку тобрамицина с использованием 0,2 н. раствора аммиака со скоростью (225±15)см³·ч^-1.