Способ получения 6-аминопенициллановой кислоты - SU451248A3

Описание

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 6-АМИНОПЕНИЦИЛЛАНОВОЙ

КИСЛОТЫ

та. Например, при использовании раствора бензилпенициллина сконцентрацией

100000 Е/мл калиевой соли бензилпенициллина по прошествии 12 час при рН 7,8 и при температуре наблюдают полный гидролиз до 6-аминопенициллановой кислоты и фенилуксусной кислоты, если на единицу пенициллинацилазы берут 10 единиц бензилпенициллина . Одну единицу фермента (Е) дефинируют как активность, которая при 37°С гидролизует в минуту 1 мкмоль бензилпенициллина . Если на единицу пенициллинацилазы берут 5X10 единиц бензилпенициллина, то полное расщепление продолжается 6 час. При более высоких концентрациях фермента возможно также более короткое протекание реакции. Соответственно расщепление продолжается тем дольше, чем меньще применяют фермента . Сроки расщепления более чем 20 час приводят , однако, вследствие разрушения пенициллина и/или 6-аминопенициллановой кислоты к уменьшению выхода.

Температура реакции ферментативного расщенления составляет иредпочтительно 38°С. При более низких температурах активность фермента уменьшается. Если расщепление проводят, например, при 25°С нужно применять количество фермента в два раза больше, чем при 38°С, для достижения одинаковой продолжительности реакции.

Активность нерастворимых, связанных носителем пенициллинацилаз заметно уменьшается в растворах с более высокой концентрацией субстрата. Расщепление раствора с 75000 Е/мл бензилпенициллина продолжается 12 час и с 150000 Е/мл 15 час, если изменяют только концентрацию, но не соотнощение фермента и бензилпенициллина. Предпочтительно применять раствор с 75000 - 100000 Е/мл бензилпенициллина .

6-Аминопенициллановая кислота может быть легко выделена при применении предлагаемого препарата фермента. Доля связанной носителем ненициллинацилазы в количестве 0,05 вес. % так незначительна, что на носителе едва может быть абсорбирована б-аминопенициллановая кислота. Связанная носителем пенициллинацилаза после расщепления может быть отделена центрифугированием или фильтрацией и многократно применена для дальнейшего расщепления.

Образовавшуюся при ферментативном расщеплении 6-аминопенициллановую кислоту получают в кристаллическом виде из реакционного раствора, который отделяют от нерастворимого фермента и затем концентрируют в вакууме посредством осаждения в изоэлектрической точке при значении рН 4,3.

Пример 1. Получение 6-аминопенициллановой кислоты (6-APS).

57 г влажной, связанной носителем пенициллинацилазы (удельная активность 0,044 Е/мг) .и 160 калиевой соли бензилпенициллина вводят одно за другим в 2500 мл воды и размешивают при 38°С. Смесь поддерживают постоянно при значении рН 7,8, добавляя триэтиламин . По истечении 12 час не происходит больще поглощения триэтиламина.

Связанный носителем фермент отфильтроБывают , нромывают каждый раз 100 мл воды и 100 мл 0,2 М раствора поваренной соли и применяют снова для дальнейщего расщепления . Фильтрат, включая промывную воду, сгущают в вакууме до объема 300 мл и осаждают 6-аминопенициллановую кислоту в изоэлектрической точке при значении рН 4,3 в нрисутствии 500 мл метилизобутилкетона. По проществии 3 час при 5°С отфильтровывают и нромывают 200 мл воды и 200 мл ацетона. Продукт высущивают в вакууме при 40°С, т. нл. 208°С, выход 88,3% от теоретического.

Связанную носителем пенициллинацилазу последовательно, как описано выще, применяют десять раз для ферментативного расщепления бензилиенициллина. Получают выходы, приведенные в таблице.

Средний выход 87,2%.

Пример 2. ПО г влажной, связанной носителем ненициллинацилазы (удельная активность 0,044 Е/мг) описанным в примере 1 образом размещивают с 160 г калиевой соли -

бензилненициллина в 2500 мл воды в течение 6 час при 38°С и при рН 7,8. Выход 6-аминопенициллановой кислоты составляет 89,5% от теоретического. Пример 3. 30 г влажной, связанной носителем пенициллинацилазы (удельная активность 0,044 Е/мг) описанным в примере 1 образом в течение 20 час при 38°С и рН 7,8 размещивают с 160 г калиевой соли бензилпенициллина в 2500 мл воды. Выход 6-аминопенициллановой кислоты составляет 86,1% от теоретического.

Предмет изобретения

1. Способ получения 6-аминопеницйллановой кислоты нутем ферментативного расщепления пенициллинов с использованием водонерастворимой пенициллинацилазы, фиксированной на носителе, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и выхода целевого продукта, раствор пенициллина при рП 6-8 и температуре 20-50°С в течение 3-20 час приводят в контакт с суспензией пенициллинацилазы , ковалентно связанной с носителем в 5 виде смешанного полимеризата из акриламида , Ы,Ы-метиленбисакриламида и ангидрида малеиновой кислоты, затем смесь нейтрализуют органическими аминами и выделяют 6-аминоненициллановую кислоту известными спо-5 собами. 6 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве пенициллина применяют бензилпенициллин . 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органического амина используют триэтиламин.

Реферат

Формула