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" perfectionnements à la purification de sels de penieilline ".
La présente invention est relative à des perfection- nements dans la préparation de sels de p4nioilline à de- gré de pureté élevée
Le mot "penicilline" est employa dans un sens quel- que peu large, parfois pour désigner la ou les substances actives acideproduites dans la solution de métabolisme, dans laquelle ou sur laquelle certaines moisissures, en particulier le Pénicillium notatum, se développent,et d'autres fois pour désigner un sel métallique, en général le sel sodique ou calcique, de la ou des substances sus- dites, sel métallique qui constitue la forme sous laquelle la matière aotive est préparée et utilisée .
Dans lepré- sent mémoire, le mot "pénicilline" aura la première des
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deux significations susmentionnées, et lessels de la ou des substances actives seront dénommés sels de pénicilli- ne.
Dans le procédé ordinaire de fabrication, la pénicil- line est extraite de la solution de métabolisme à l'aida d'un solvant organique, et la pénicilline ainsi extraite est convertie en un sel métallique approprié, généralement le sel sodique ou le sel calcique . En vue de la puiifica- tion du sel, la solution aqueuse de celui-ci est souvent acidifiée,la pénicilline est re-extraite et retransformee en sel de pénicilline en solution aqueuse, dont le sel solide est finalement extrait.
Le sel sodique ou calci- que de pénicilline ainsi préparé est invariablement ac- compagné d'impuretés, dont certaines sont colorées, ce qui donne à la préparation non seulement une stabilité faible et variable, mais lui confère également d'autres effets désagréables, parmi lesquels l'apparition d'une douleur lors de l'injection . Le sel sodique ou Calcique de péni- cilline pur est un composé blanc de stabilité beaucoup plus grande que le produit brut susmentionné et produit une douleur moindre que ce dernier au manant de l'injec- tion.
La purification de la pénicilline ou de ses sels métalliques, notamment la séparation des matières actives des impuretés qui les accompagnent habituellement, consti- tue une opération difficile et incommode . La présente invention a pour objet un procédé nouveau et perfection- né pour la préparation de sels purifiés de pénicilline.
La demanderesse a constaté que la pénicilline brtte ou ses sels métalliques peut facilement être purifiée par un procédé qui implique la transformation de la pénicilli- ne en un sel ou en sels d'une ou de plusieurs bases orga- niques primaires du type défini dans le présent mémoire.
A cet effet, on dissout la pénicilline libre dans un ou
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plusieurs solvants appropriés tels que peux définis ci- dessous et on la traite, dans une telle solution, par une ou plusieurs bases organiques primaires telles que celles définies ci-dessous. Le précipité résultant de sels de base organique primaire est séparé et s'avère d'une pureté plus grande que la pénicilline originelle .La purifica- tion peut être complétée par lavage et/ou recristallisa- tion . Si on le désire, les sels de base organique primaire peuvent être transformés en un sel métallique ou en se ls de pénicilline de degré de pureté élevé.
L'expression " base organique primaire appropriée", telle qu'elle est employée dans le présent mêmoire, dési- gne un composé de formule générale RNH2, dans laquelle R est un résidu d'hydrocarbure ne contenant,dans le cas d'un groupe alkyle ou alkényle, pas plus de 4 atomes de c carbone, et, dans d'autres Cas, pas plus de 8 atomes de carbone, le dit composé ayant un PKH non inférieur à 10,2 et ne létilig détruisant pas rapidement la pénilli- ne dans les conditions du procédé . La cyclohexylamine, la méthylcyclohexylamine, la monoéthylamine, l'isoproyl- amine et la n-butylamine constituent des exemples de bases appro priées.
L'invention sensiste est dès lors relative notamment à un procédé pour la préparation de sels de pénicilline à un degré de pureté élevât, dans lequel de la pénicilline brute ou son sel ou ses sels métalliques est/sont trans- formés en un sel ou en des sels d'une ou plusieurs.bases organiques primaires telles que définies ci-dessus.
Suivant une particularité de l'invention, la demande- resse préconise un procédé' de préparation de sels de péni- oilline à un degré de pureté élev, dans lequel une so lu- tion de pénicilline brute dans un solvant approprié tel que défini dans le présent mémoire est traitée par une ou
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plusieurs bases organiques primaires telles que définies ci-dessus, de manière à former un ou plusieurs selss o- lides de base organique primaire de pénicilline, qui sont séparés de la solution restante.
Suivant une autre particularité de l'invention,les sels de base organique primaire de pénicilline peuvent facilement être transformés en sels métalliques de degré de pureté élevé.
La demanderesse a constaté qu'il est généralementsou- haitable que la solution précitée de pénicilline brute dans un solvant approprié contienne également une certaine quantité d'un solvant secondaire tel que défini ci-dessus, avant que la base organique primaire appropriée ne soit ajoutée.
On préfère purifier les sels de base organique primaire par lavage et/ou recristallisât ion avant de les convertir en sels métalliques.
11 convient, en général, d'employer soit un sel métalli- que brut de pénicilline, par exemple le sel sodique ou calci- que de pénicilline ,tel qu'il est obtenu par le procédé or- dinaire d'extraction de pénicilline de la solution de méta- bolisme, soit une solution aqueuse d'un tel sel onme ma- tière de départ, d'acidifier la solution aqueuse l'aide d'acide phosphorique jusqu'à un pH d'environ 2,5. et d'ex- traire ensuite la pénicilline par le solvant approprié choi- si.
L'expression "solvant approprié" telle qu'elle est employée dans le présent mémoire désigne un solvant à l'aide duquel la pénicilline peut facilement être extraite de la solution aqueuse acidifiée, qui est relativement inerte vis- à-vis de la pénicilline, et dans lequel les sels de base organique primaire de la pénicilline, tels que définis ci- dessus, sont relativement inolubles. L'éther diéthylique cons-
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titue un tel solvant . D'autres solvants tels que l'acé- tate d'amyle ou l'isobutyleétone peuvent aussi être utilisés. En gênerai, les hydrocarbures halogénés ne
Conviennent pas. Toutefois, il est possible d'employer le chloroforme suivant une technique modifiée.
Si l'on emploie le chloroforme pour extraire la pénicilline d'une solution aqueuse mm acidifiée, et lorsque la base organi- que appropriée est ajoutée, son sel de pénicilline reste, en général, en solution . On peut provoquer #a cristalli- sation soit en ajoutant plusieurs volumes d'un solvant organique secondaire approprié, tel que l'acétone oula méthyléthylcétone, soit de préférence, en ajoutant une faible proportion d'un tel solvant organique secondaire et plusieurs volumes d'un solvant relativement inerte, tel que le tétrachlorure de carbone ou l'éther.
L'expression "solvant secondaire approprié" telle qu'elle est employée dans le présent mémoire, désigne un solvant, dans lequel les sels de base organique pri- maire de la pénicilline sontrelativement insolubles,mais dans lequel les sels de base organique primaire des im- puretés accompagnant normalement la pénicilline brute sont solubles. En l'absence d'un tel solvant secondaire, les sels de ses impuretés ont tendance à être précipités en même temps que les sels de pénicilline.
A présent, la demanderesse pré'fère utiliser de la méthylisolutyleé- tone comme solvant principal et ajouter 2 à la µ d'al- cool éthylique gomme solvant secondaire .Il existe,tou- tefois, de nombreuses combinaisons possibles de solvants principal et secondaire, tant en ce qui concerne la nature (que les quantités relatives des solvants employés.
Les hommes de métiers peuvent facilement, à l'aide d'esse is de labaratoire faciles à effectuer, déterminer si un sol- vaut donné convient ou non Gomme solvant secondaire, et s'il convient,quelle est la quantité optimum qui doit en
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être employée. des essais peuvent également être utili- sés, si on le désire, pour établir la concentration op- timum de pénicilline à employer dans l'une ou l'autre combinaison de solvants principal et secondaire. une description plus générale de la manière dont le procédé perfectionné peut avantageusement âtre mis en pratique, sera à présent donnée.
On prépare d'abord une solution de pénicilline brute dans un solvant approprié tel que défini ci-dès sa.
Ooznma matière première,la demanderesse utilise un sel mé- tallique brut, de préférence un sel sodique ou calcique, de pénicilline,ne contenant de préférence pas moins de 20 % du sel en question, ou une solution aqueuse d'un tel sel, contenant de préférence,mais pas nécessairement, jusqu'à 7 % de pénicilline réelle,par exemple calculée à une pureté de 100 . Il est à noter qu'on peut utiliser une solution de sel métallique de pénicilline tel que celle qui est obtenue dans le procédé normal d'extraction de péni- cilline de la solution de métabolisme .
Lorsque cette solu- tion est acidifiée, @ sous agitation , jusqu'à pH 2,5 par addition d'un acide fort, tel que l'acide phosphorique, on obtient de la pénicilline qui peut être extraite en même temps que certaines de ces impuretés par un solvant organique approprié tel que spécifié ci-dessus. A présent, la deman- de^esse préfère utiliser de la méthylisobutylcétone ou de l'éther diéthylique. En vue de rendre l'extraction plus efficiente, il est avantageux que la solution aqueuse contien- ne une substance telle que le chlorure sodique.
On ajoute ensuite, de préférence , en agitant, une quan- tité appropriée d'un solvant secondaire approprié, tel que spécifié dans la présente . présent, la demanderesse préfè- re employer de 5 à 30 % en volume d'acétone ou de méthyl- éthylcétone comme solvant secondaire, lorsque l'éther dié- thylique est employa comme solvant principal.
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On ajoute alors, de préférence en agitant, la base organique primaire choisie. La quantité de base ajoutée doit, de préférence, être au moins égale à un équivalent molaire de la pénicilline présente. L'équivalent moJa i- re exact n'est pas nécessairement optimum, mais la qaan- titê de base organique primaire à ajouter,qui convient le mieux au cas particulier envisagé,peut facilement être déterminée, @ au laboratoire, sur des solutions obtanues avec des échantillons d'essais du sel métallique brutà utiliser.
En pratique, on a , généralement, jugé suffi- sant d'ajouter de la base primaire jusqu'à ce; qu'il ne se forme plus de précipité, mais, on doit, en général, veiller à ce que la quantité de base organique primaire em- ployée n'excède pas une quantité équivalente à l'acidité totale de la solution de pénicilline brute à traiter.
La réaction provoquée par l'ajoute de base organique primaire donne lieu à un précipité de matière solide macro- ou microcristalline, qui peut ou non être; mélan- gée à des impuretés gommeuses, et qui est constituée par un sel de base organique primaire de pénicilline.
Cette substance, qui est produite, avecun bon ren- dement, est sépar4e par filtration, et peut, si on le dé- sire, être purifiée par lavage et/ou recristallisation de la manière décrite ci-dessous.
Si le sel de .base organique primaire de pénicilline est précipité à partir d'une solution de pénicilline bru- te dans un solvant approprié, auquel on n'a pas; ajouté de solvant seoondaire tel que spécifié ci-dessus,le sel précipité se présente, suivant la pureté initiale de la pénicilline brut-,; suivant la combinaison des réactifs et suivant la nature du solvant, soit sous forme d'une substance solide, soit sous forme d'une huile, soit sous forme d'un solide et d'une huile.
Dans l'un ou l'autre cas, le sel désiré à létat A
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pratiquement pur peut être obtenu à partir de l'un ou l'autre des produits susmentionnés, en lavant ou en triturant le, produit à l'aide d'un solvant secondaire ap- proprié, tel que spécifié ci-dessus, ou à l'aide d'unmélan- ge d'un tel solvant et d'un solvant principal approprié également tel que spécifié ci-dessus.
Si on le désire ,les sels de base primaire de pénicilline peuvent être purifiés davantage par racristallisation. ceci est réalisé de manière appropriée en dissolvant le produit dans le volume minimum d'alcool éthylique chaud, et en ajoutant ensuite environ trois volumes d'éther dibutylique ,en laissant refroidir lentement jusqu'à environ O C et en filtrant, D'autres al- cools et d'autres éthers supérieurs peuvent aussi être uti- lisés.
Le sel de base organique primaire de pénicilline ainsi purifié peut facilement être converti, par diverses mé- thodes, en sels métalliques, par exemple en sel sodique ou calcique, de pénicilline, qui s'avèrent plus purs que les matières de départ.
Suivant une forme de réalisation appropriée de cette conversion, le sel de base organique primaire est ajouté, sous agitation rapide, à un mélange d'éther ou de chloroforme et d'acide phosphorique, contenant une quantité d'acide phosphorique au moins équivalente à la quantité de base organique contenue dans le sel à traiter, l'extrait organi- que est séparé et la solution aqueuse est rapidement ajustée à pH 2,5 et extraite à l'aide d'une nouvelle quantité de solvant organique . Les extraits sont mélangés, et le mélange est extrait à l'aide d'une solution aqueuse d'un hydroxyde métallique, tel que l'hydroxyde sodique, contenant une quantité d'hydroxyde métallique équivalente à la quanti- té de pénicilline présente dans la phase organique, et l'extrait aqueux est séché par congélation .
Pour faciliter davantage encore imita une nette oompréhension de l'invention et pour illustrer la ma-
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nière de mettre la dite invention en exécution, on se réfè- rera aux exemples suivants, qui ne sont toutefois qu'illus- tratifs. Dans oes exemples, l'abréviation " m.u" signifie
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If dl i x *àga-unitês" elest-à-dire 1.000,00/unités Oxford, tandis que l'abréviation "u.o " désigne des unités Oxford.
Exemple 1.
5,3 m.u. de sel calcique de pénicilline (780 u.o./mg.) ont été dissoutes dansune solution de chlorure sodique à 25 % (250 ml.). Le pH de cette solution a été ajusté à une valeur de 2,5 à l'aide d'acide phosphorique et on a prati- qué deux extractions à l'éther* L'extrait éthéré a été sé- ohé par congélation dans de l'anhydride carbonique solide et de l'acétone et par filtration. La solution éthérée a en- suite été agitée avec 1,5 gr. de charbon de bois décolo- rant puis filtrée et le solide séparé par filtration a été lavé vigoureusement à l'éther.
Au mélange constitué du fil- trat et des liquides de lavage (900 ml), on a ajouté de l'acétone (45 ml) et une solution éthérée à 10 % en volume de eyelohexylamine (10 ml).Après quelques minutes de re- pos à température ambiante, on a filtréle mélange et on a lavé à quatre reprises le solide séparé par la filtration en l'agitant avec de l'acétone anhydre et en filtrant .
Après séchage , on a obtenu un rendement de 2,82 gr. en solide jaune-crémeux. Le produit a été dissous dans 60 ml de ohloroforme chaud et 180 ml d'acétone ont été ajoutés. Le sel de cyclohexylamine de pénicilline a cristallisé lente- ment par refroidissement à environ -20 C avant d'être. fil- tré. Les liqueurs-mères ont été Concentrées jusqu'à 10 ml et 30 ml d'acétone ont été ajoutés pour précipiter une seoonde récolte . Le rendement en solide blanc a été de 2,12 gr. pour la première récolte et de 0,30 gr. pour la seconde récolte, ce qui Correspond à 1660 u.o/mg.
2,2 gr. de sel de cyclohexylamine de pénicilline puri-
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fié ont été agités dans 50 ml d'eau glacée et 100 ml. de chloroforme, tandis qu'on ajoutait, sous agitation, 6 ml d'acide phosphorique à 10 %, de manière à amener le pH à 2,1. L'extrait au chloroforme a été agité avec 35 ml. d'eau et 4,6 ml d'une solution N/1 d'hydroxyde sodique de manière à amener le pH à 5,9.
Après séparation, le chlo- roforme a été agité avec 15 ml d'eau et 0,2 ml d'une solu- tion il/1 @ d'hydroxyde sodique, jusqu'à pH de 7,4, Les solutions aqueuses séparées ont été séchées par congélation et le solide a été dissous dans 40 ml. d'acé- tone , dont le sel sodique de pénicilline a rapidement cris- tallisé .On a ainsi obtenu 1,57 gr. de matière, contenant à l'essai 1640 u.o. / mg.
Exemple 3.
1. m.u. de sel calcique de pénicilline (780 u.o./mg) a été dissoute dans de l'eau . La solution a été acidifiée jusqu'à pH 4 et extraite à l'aide de méthylisobutylcétone, L'extrait a été séché par refroidissement dans de l'an- hydride carbonique solide et de l'acétone et par filtra- tion A la solution de pénicilline séchée (75 ml), on a ajouté 3 ml d'une solution à 10 % en volume de oyclohexyl- amine dans de la méthylisobutylcétone. Après une demi- heure le précipité a été séparé par filtration et lavé d'abord à l'aide de méthylisobutylcétone, ensuite à l'aide d'acétone . Le solide séparé contenait une quantité de pénicilline équivalente à 70 % de la quantité de départ choisie, tandis que les liqueurs-mères contenaient 15 % de la quantité originelle de pénicilline.
Exemple 3.
0,45 m.u. de sel calcique pénicilline (780, u.o/mG) /dons de l'eau et extraite par l'éther couse décrit/ a été dissoute/dans l'exemple 1. A cette solution (50 ml) on a ajouté de l'acétone (5 ml) et une solution à 10 % en volume d'isopropylamine dans l'éther (0,6 ml). Le précipité obtenu par floculation a été sépare par filtration après
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quelques minutes de repos et lavé à l'acétone. Le rende-
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ment était de 0,%2 gr. contenant à l'essai 1590 u,a,/mg,
Exemple 4.
2,5 m.u. de sel sodique de pénicilline (445 u,o./mg) ont été extraitespar de l'éther comme décrit dans l'exemple
1, sauf que la proportion de charbon de bois udilisée a été doublée . La solution a été traitée par de la oyolohexyl- amine comme décrit dans l'exemple 1. Le sel de oyolohexyl- amine de pénicilline de couleur crème a été recristallisé comme décrid dans l'exemple 1. Les sels bruts et recris- tallisés contenaient respectivement 60 % et 50 % de la quantité de pénicilline originellement employée.
REVENDICATIONS.
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1. Procédé pour la préparation de sels de pénicilline à un degré de pureté élevé- , dans lequel de la pénicilline brute ou son ou ses sels métalliques est/sont convertis en un ou plusieurs sels d'une'ou de plusieurs bases organi- ques primaires telles que spécifiées ci-dessus.
2.Procédé pour la préparation de sels de pénicilline à un degré de pureté élevé, dans lequel une solution de pénicilline brute dans un solvant approprié tel que défini Pi-dessus est traitée par une ou plusieurs bases organiques primaires appropriées telles que définies Pi-dessus, de ma- nière à former un ou plusieurs sels solides de base organi- que primaire de pénicilline, qui sont séparés de la solu- tion restante.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"Improvements to the purification of penieillin salts".
The present invention relates to improvements in the preparation of high purity p4nioillin salts.
The word "penicillin" is used in a somewhat broad sense, sometimes to denote the acidic active substance (s) produced in the metabolic solution, in or on which certain molds, in particular Penicillium notatum, grow, and d other times to denote a metallic salt, in general the sodium or calcium salt, of the aforesaid substance (s), which metallic salt constitutes the form in which the energetic material is prepared and used.
In the present memorandum, the word "penicillin" will have the first of
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both meanings mentioned above, and the salts of the active substance (s) will be referred to as the penicillin salts.
In the ordinary manufacturing process, penicillin is extracted from the metabolic solution with the aid of an organic solvent, and the penicillin thus extracted is converted into a suitable metal salt, usually sodium salt or calcium salt. In preparation for the purification of the salt, the aqueous solution thereof is often acidified, the penicillin is re-extracted and converted back to the salt of penicillin in aqueous solution, from which the solid salt is finally extracted.
The sodium or calcium salt of penicillin thus prepared is invariably accompanied by impurities, some of which are colored, which gives the preparation not only poor and variable stability, but also gives it other unpleasant effects, among which the appearance of pain during the injection. Pure penicillin sodium or calcium salt is a white compound of much greater stability than the aforementioned crude product and produces less pain than the latter on injection.
The purification of penicillin or its metal salts, in particular the separation of the active substances from the impurities which usually accompany them, constitutes a difficult and inconvenient operation. The present invention relates to a new and improved process for the preparation of purified salts of penicillin.
The Applicant has found that brte penicillin or its metal salts can easily be purified by a process which involves the conversion of penicillin into a salt or into salts of one or more primary organic bases of the type defined in present brief.
For this purpose, the free penicillin is dissolved in one or
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several suitable solvents as defined below and it is treated, in such a solution, with one or more primary organic bases such as those defined below. The resulting precipitate of primary organic base salts is separated and found to be of greater purity than the original penicillin. Purification can be completed by washing and / or recrystallization. If desired, the primary organic base salts can be converted to a metal salt or to a high purity penicillin salt.
The term "suitable primary organic base", as used herein, denotes a compound of the general formula RNH2, wherein R is a non-containing hydrocarbon residue, in the case of a group alkyl or alkenyl, not more than 4 carbon atoms, and in other cases not more than 8 carbon atoms, said compound having a PKH of not less than 10.2 and not letilig rapidly destroy the penilli- ne under the process conditions. Cyclohexylamine, methylcyclohexylamine, monoethylamine, isoproylamine and n-butylamine are examples of suitable bases.
The sensist invention therefore relates in particular to a process for the preparation of penicillin salts with a high degree of purity, in which crude penicillin or its salt or its metal salts is / are converted into a salt or into salts of one or more primary organic bases as defined above.
According to a feature of the invention, the applicant advocates a process for the preparation of salts of penillin with a high degree of purity, in which a solution of crude penicillin in a suitable solvent as defined in present memory is processed by one or
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several primary organic bases as defined above, so as to form one or more oil salts of primary organic base of penicillin, which are separated from the remaining solution.
According to another feature of the invention, the primary organic base salts of penicillin can easily be converted into metal salts of high degree of purity.
The Applicant has found that it is generally desirable that the aforementioned solution of crude penicillin in a suitable solvent also contains a certain amount of a secondary solvent as defined above, before the appropriate primary organic base is added.
It is preferred to purify the primary organic base salts by washing and / or recrystallization before converting them to metal salts.
In general, either a crude metal salt of penicillin, for example the sodium or calcium salt of penicillin, as obtained by the ordinary method of extracting penicillin from metabolism solution, ie an aqueous solution of such a salt or starting material, to acidify the aqueous solution with phosphoric acid to a pH of about 2.5. and then extracting the penicillin with the appropriate solvent selected.
The term "suitable solvent" as used herein denotes a solvent with which penicillin can easily be extracted from the acidified aqueous solution, which is relatively inert to penicillin, and wherein the primary organic base salts of penicillin, as defined above, are relatively insoluble. Diethyl ether cons
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titutes such a solvent. Other solvents such as amyl acetate or isobutyletone can also be used. In general, halogenated hydrocarbons do not
Not suitable. However, it is possible to use chloroform in a modified technique.
If chloroform is used to extract penicillin from an acidified aqueous solution, and when the appropriate organic base is added, its penicillin salt generally remains in solution. The crystallization can be brought about either by adding several volumes of a suitable secondary organic solvent, such as acetone or methyl ethyl ketone, or preferably by adding a small proportion of such a secondary organic solvent and several volumes of. a relatively inert solvent, such as carbon tetrachloride or ether.
The term "suitable secondary solvent" as used herein refers to a solvent, in which the primary organic base salts of penicillin are relatively insoluble, but in which the primary organic base salts of the compounds. - purities normally accompanying crude penicillin are soluble. In the absence of such a secondary solvent, the salts of its impurities tend to be precipitated together with the salts of penicillin.
At present, the Applicant prefers to use methylisolutyleetone as the main solvent and to add 2 to the µ of ethyl alcohol gum secondary solvent. There are, however, many possible combinations of main and secondary solvents, both with regard to the nature (and the relative quantities of the solvents used.
Those skilled in the art can easily, with the aid of easy laboratory procedures, determine whether or not a given solution is suitable. Secondary solvent. If suitable, what is the optimum quantity which should
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be employed. tests can also be used, if desired, to establish the optimum concentration of penicillin to be employed in either the primary and secondary solvent combination. a more general description of how the improved process can advantageously be practiced will now be given.
A solution of crude penicillin is first prepared in a suitable solvent as defined below from its.
As a raw material, the Applicant uses a crude metal salt, preferably a sodium or calcium salt, of penicillin, preferably containing not less than 20% of the salt in question, or an aqueous solution of such a salt, containing preferably, but not necessarily, up to 7% actual penicillin, for example calculated at a purity of 100. Note that a penicillin metal salt solution such as that obtained in the normal method of extracting penicillin from the metabolism solution can be used.
When this solution is acidified, with stirring, to pH 2.5 by the addition of a strong acid, such as phosphoric acid, penicillin is obtained which can be extracted together with some of these. impurities by a suitable organic solvent as specified above. Now, the claimant prefers to use methyl isobutyl ketone or diethyl ether. In order to make the extraction more efficient, it is advantageous that the aqueous solution contains a substance such as sodium chloride.
A suitable amount of a suitable secondary solvent is then added, preferably with stirring, as specified herein. Presently, applicants prefer to employ from 5 to 30% by volume of acetone or methyl ethyl ketone as a secondary solvent, when diethyl ether is employed as a primary solvent.
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The chosen primary organic base is then added, preferably with stirring. The amount of base added should preferably be at least equal to one molar equivalent of the penicillin present. The exact moderate equivalent is not necessarily optimum, but the quantity of primary organic base to be added, which is most suitable for the particular case envisaged, can easily be determined, in the laboratory, on obtuse solutions with test samples of the crude metal salt to be used.
In practice, it has generally been found sufficient to add primary base until this is achieved; that no more precipitate forms, but, in general, care must be taken that the quantity of primary organic base employed does not exceed a quantity equivalent to the total acidity of the crude penicillin solution to treat.
The reaction caused by the addition of the primary organic base results in a precipitate of solid, macro- or microcrystalline, which may or may not be; mixed with gummy impurities, and which consists of a primary organic base salt of penicillin.
This material, which is produced in good yield, is separated by filtration, and can, if desired, be purified by washing and / or recrystallization as described below.
If the primary organic base salt of penicillin is precipitated from a solution of crude penicillin in a suitable solvent, which is not available; added secondary solvent as specified above, the precipitated salt is present, depending on the initial purity of the crude penicillin; depending on the combination of the reagents and depending on the nature of the solvent, either in the form of a solid substance, or in the form of an oil, or in the form of a solid and an oil.
In either case, the desired salt in state A
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Substantially pure can be obtained from either of the aforementioned products by washing or triturating the product with a suitable secondary solvent, as specified above, or by Using a mixture of such a solvent and a suitable main solvent also as specified above.
If desired, the primary base salts of penicillin can be further purified by racrystallization. this is suitably done by dissolving the product in the minimum volume of hot ethyl alcohol, and then adding about three volumes of dibutyl ether, allowing to cool slowly to about OC and filtering, other al- cools and other higher ethers can also be used.
The primary organic base salt of penicillin thus purified can easily be converted, by various methods, into metal salts, for example sodium or calcium salt, of penicillin, which are found to be purer than the starting materials.
According to a suitable embodiment of this conversion, the primary organic base salt is added, with rapid stirring, to a mixture of ether or chloroform and phosphoric acid, containing an amount of phosphoric acid at least equivalent to the quantity of phosphoric acid. amount of organic base contained in the salt to be treated, the organic extract is separated and the aqueous solution is quickly adjusted to pH 2.5 and extracted with a new amount of organic solvent. The extracts are mixed, and the mixture is extracted with an aqueous solution of a metal hydroxide, such as sodium hydroxide, containing an amount of metal hydroxide equivalent to the amount of penicillin present in the mixture. organic phase, and the aqueous extract is dried by freezing.
To facilitate still further imitates a clear understanding of the invention and to illustrate the ma-
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In order to carry out the said invention, reference will be made to the following examples, which are, however, only illustrative. In these examples, the abbreviation "m.u" means
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If dl i x * àga-units "el is 1,000.00 / Oxford units, while the abbreviation" u.o "denotes Oxford units.
Example 1.
5.3 m.u. of penicillin calcium salt (780 u.o./mg.) were dissolved in 25% sodium chloride solution (250 ml.). The pH of this solution was adjusted to a value of 2.5 with phosphoric acid and two extractions with ether were carried out. The ether extract was dried by freezing in water. solid carbon dioxide and acetone and by filtration. The ethereal solution was then stirred with 1.5 g. decolouring charcoal then filtered and the solid filtered off was washed vigorously with ether.
To the mixture consisting of the filtrate and the washing liquids (900 ml) were added acetone (45 ml) and a 10% by volume ethereal solution of eyelohexylamine (10 ml). pos at room temperature, the mixture was filtered and the solid separated by filtration was washed four times by stirring with anhydrous acetone and filtering.
After drying, a yield of 2.82 g was obtained. as a creamy yellow solid. The product was dissolved in 60 ml of hot chloroform and 180 ml of acetone was added. The cyclohexylamine salt of penicillin crystallized slowly on cooling to about -20 ° C before setting. filtered. The mother liquors were concentrated to 10 ml and 30 ml of acetone was added to precipitate a second harvest. The yield of white solid was 2.12 g. for the first harvest and 0.30 gr. for the second harvest, which corresponds to 1660 u.o / mg.
2.2 gr. penicillin cyclohexylamine salt puri-
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were stirred in 50 ml of ice water and 100 ml. of chloroform, while 6 ml of 10% phosphoric acid were added with stirring, so as to bring the pH to 2.1. The chloroform extract was stirred with 35 ml. of water and 4.6 ml of an N / 1 solution of sodium hydroxide so as to bring the pH to 5.9.
After separation, the chloroform was stirred with 15 ml of water and 0.2 ml of a 1/1 solution of sodium hydroxide, to pH 7.4. The aqueous solutions separated were obtained. was freeze dried and the solid was dissolved in 40 ml. of acetone, of which the sodium salt of penicillin rapidly crystallized. 1.57 gr. of material, containing 1640 u.o. / mg.
Example 3.
1. m.u. of penicillin calcium salt (780 u.o./mg) was dissolved in water. The solution was acidified to pH 4 and extracted with methyl isobutyl ketone. The extract was dried by cooling in solid carbon dioxide and acetone and filtering through the sodium solution. Dried penicillin (75 ml), 3 ml of a 10% by volume solution of oyclohexylamine in methyl isobutyl ketone was added. After half an hour the precipitate was filtered off and washed first with methyl isobutyl ketone, then with acetone. The separated solid contained an amount of penicillin equivalent to 70% of the selected starting amount, while the mother liquors contained 15% of the original amount of penicillin.
Example 3.
0.45 m.u. of penicillin calcium salt (780, uo / mG) / donated water and extracted with the ether couse described / was dissolved / in example 1. To this solution (50 ml) was added acetone (5ml) and a 10% by volume solution of isopropylamine in ether (0.6ml). The precipitate obtained by flocculation was separated by filtration after
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a few minutes of rest and washed off with acetone. Make it-
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ment was 0,% 2 gr. test containing 1590 u, a, / mg,
Example 4.
2.5 m.u. of penicillin sodium salt (445 u, o. / mg) were extracted with ether as described in Example
1, except that the proportion of charcoal used has been doubled. The solution was treated with oyolohexylamine as described in Example 1. The cream-colored penicillin oyolohexylamine salt was recrystallized as described in Example 1. The crude and recrystallized salts respectively contained 60% and 50% of the amount of penicillin originally used.
CLAIMS.
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1. Process for the preparation of salts of penicillin at a high degree of purity, in which crude penicillin or its metal salt (s) is / are converted into one or more salts of one or more organic bases primary as specified above.
2.Process for the preparation of salts of penicillin at a high degree of purity, in which a solution of crude penicillin in a suitable solvent as defined above is treated with one or more suitable primary organic bases as defined above. , so as to form one or more solid salts of the primary organic base of penicillin, which are separated from the remaining solution.
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