СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СТЕРОИДНЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ КУЛЬТУРАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ Российский патент 1995 года по МПК C07J7/00 C12P33/00 

Описание патента на изобретение RU2049792C1

Изобретение относится к химии стероидов.

Известен единственный сорбционный способ выделения стероидных веществ из культуральной жидкости, который является наиболее близким по технической сущности и положительному эффекту. Данный способ заключается в том, что культуральную жидкость, содержащую стероид, пропускают через сильнонабухающий катионит (например СБС-2, СБС-3), последний обрабатывают органическим растворителем для десорбции стероида.

Выход стероида, считая от теоретического, составляет:
для преднизолона 81% т.пл. 228,5-230оС;
для гидрокортизона не более 36,7% данные по качеству не приведены.

Основными недостатками данного способа являются: относительно низкий выход целевых продуктов; непрочность используемых катионитов из-за их сильной набухаемости, что приводит к потерям катионита и целевого продукта; необходимость предварительной подготовки катионита для повторного выделения стероидов; трудоемкость указанной операции, связанная с технологически неудобной обработкой катионита раствором соляной кислоты и, как следствие этого, с образованием больших объемов сточных вод, загрязнением окружающей среды, коррозией оборудования; необходимость предварительной фильтрации культуральной жидкости перед выделением преднизолона из нее.

Указанные недостатки затрудняют использование сорбционного способа выделения стероидов в промышленности.

Цель изобретения упрощение процесса, повышение выхода целевого продукта.

Поставленная цель достигается предлагаемым способом выделения стероидов из культуральной жидкости, заключающимся в том, что стероид сорбируют из культуральной жидкости на высокопористом неионногенном полимерном сорбенте с удельной поверхностью не менее 370 м2/г (полученном сополимеризацией дивинилбензола, этилстирола в присутствии модифицированной добавки) с последующей десорбцией стероида органическим растворителем.

Для извлечения стероидов из культуральной жидкости последнюю перемешивают с указанным сорбентом или пропускают через него. В качестве органического растворителя используют, например, кетоны (как ацетон), низшие спирты (такие как метанол, этанол, изопропиловый спирт), этилацетат, ацетонитрил, бутилацетат, бензол, толуол.

В качестве модифицированной добавки используют, например, толуол, винилацетат, акриловые мономеры (метакриловая кислота), олигоэфиракрилаты.

Используемые в заявляемом способе сорбенты имеют высокие показатели удельной поверхности (S > 370 м2/г), механической прочности (> 80%), удельного набухания (2-4,3 см3/г). (Сильнонабухающие катиониты имеют удельную поверхность не более 30 м2/г, удельное набухание в 2-3 раза больше, чем заявляемые сорбенты, насыпную массу 0,3-0,52 г/см3). Наиболее предпочтительны сорбенты с удельной поверхностью > 800 м2/г.

Сведения о некоторых сорбентах, используемых в заявляемом способе, приведены в табл.1.

Существенным отличием предлагаемого способа является то, что впервые предложено использовать неионогенные сорбенты для сорбции стероидных веществ из культуральной жидкости.

Нами установлено, что это свойство характерно для указанных сорбентов, полученных определенным образом, а именно, на основе сополимеризации дивинилбензола, этилстирола в присутствии модифицированных добавок, и имеющих удельную поверхность не менее 370 м2/г.

Кроме этого, в процессе эксперимента выявлено, что сорбционная емкость указанных сорбентов возрастает с повышением их удельной поверхности, что позволяет выбрать наиболее оптимальный сорбент.

Способ осуществляют следующим образом.

П р и м е р 1. (Смешение сорбента с культуральной жидкостью, содержащей стероид). Смесь культуральной жидкости (250 мл), содержащей стероид, и сорбента (в набухшем виде), перемешивают до полной сорбции стероида при 25 ± 5оС. Сорбент и культуральную жидкость берут в весообъемном соотношении 1:50 при концентрации стероида 1 г/л (при более высокой концентрации стероида количество сорбента пропорционально увеличивают). Время полной сорбции устанавливают по исчезновению стероида в культуральной жидкости (анализ методом ТСХ).

После полной сорбции стероида сорбент отфильтровывают, смывают со стенок емкости водой и затем небольшими порциями растворителя десорбируют стероид. Собранный раствор обрабатывают активированным углем, растворитель упаривают до небольшого объема (2-3-х кратное количество по отношению к стероиду). После охлаждения выпавший осадок отфильтровывают. Полученный технический продукт кристаллизуют из того же растворителя.

В табл.2 приведены примеры выделения нижеуказанных стероидов путем сорбции при перемешивании культуральной жидкости и сорбента:
гидрокортизона (1а) примеры 1-3;
преднизолона (1б) примеры 4-7;
17 α 21-дигидроксипрегн-4-ен-3, 20-диона (1в) примеры 8 и 9;
17 α, 21-дигидрокси-16 α-метилпрегн-4-ен-3, 20-диона (1г) пример 10;
11 β, 17 α, 21-тригидрокси-16 α-метилпрегн-4-ен-3, 20-диона (1д) пример 11;
11 β, 17 α, 21-тригидрокси-16 α-метилпрегн-4-ен-3, 20-диона (1е) пример 12;
11β 17α 21-тригидрокси-16 α-метилпрегна-1,4-диен-3, 20-диона (1ж) пример 13;
11β 21-дигидрокси-16 α,17 α-изопропилидендиокси-6 α фторпрегна-1,4-диена-3, 20-диона (1з) пример 14.

П р и м е р 2. (Сорбция стероида из культуральной жидкости на колонке). В колонку (диаметр 25 мм) помещают сорбент в набухшем виде и пропускают через него 250 мл культуральной жидкости (содержащей стероид) со скоростью 15-20 мл/мин. Десорбцию осуществляют пропусканием органического растворителя со скоростью 5 мл/мин. Полученный раствор обрабатывают углем и из него выделяют стероид, как описано в примере 1. Данные приведены в табл.3.

По сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет:
выделять стероиды с высоким выходом: преднизолон 81 и 97,6% гидрокортизон 36,7 и 96% в прототипе и предлагаемом способе, соответственно, остальные стероиды выделяют с выходами в пределах 90-97% а также упростить процесс выделения, а именно исключить необходимость предварительной трудоемкой подготовки сорбента для выделения стероида; исключить необходимость предварительной фильтрации культуральной жидкости перед выделением стероида; сократить расход сорбента благодаря замене сильнонабухающего катионита, обладающего невысокой механической прочностью и удельной поверхностью (< 30 м2/г), на высокопористый неионогенный сорбент с удельной поверхностью более 370 м2/г и механической прочностью > 80% который может многократно использоваться для сорбции стероида без регенерации.

Заявляемый способ пригоден для использования в промышленном производстве ряда стероидных препаратов, таких как гидрокортизон, преднизолон, дексаметазон и синафлан.

Похожие патенты RU2049792C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ КОРТИКОСТЕРОИДОВ ИЗ КУЛЬТУРАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ 1992
  • Андрюшина Валентина Александровна
  • Стыценко Татьяна Семеновна
  • Баклашова Татьяна Григорьевна
  • Кощеенко Кира Александровна
  • Пашкин Игорь Иванович
  • Гриненко Галина Семеновна
  • Аринбасарова Анна Юрьевна
  • Суходольская Галина Викторовна
RU2093518C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНДРОСТ-4-ЕН-3,17-ДИОНА ИЗ СТЕРИНОВ РАСТИТЕЛЬНОГО И ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ ИЛИ ИХ ПРОИЗВОДНЫХ 1998
  • Андрюшина В.А.
  • Войшвилло Н.Е.
  • Габинская К.Н.
  • Савинова Т.С.
  • Стыценко Т.С.
  • Скрябин К.Г.
  • Бартошевич Ю.Э.
  • Домрачева А.Г.
RU2205224C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИНАТРИЕВОЙ СОЛИ 21-ФОСФАТА ДЕКСАМЕТАЗОНА, ПРИМЕНЯЕМОЙ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ПАЦИЕНТОВ С КОРОНАВИРУСНОЙ ИНФЕКЦЕЙ (COVID-19) 2020
  • Савинова Татьяна Степановна
  • Казанцев Алексей Витальевич
  • Лукашев Николай Вадимович
RU2764597C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТЕРОИДНЫХ ЭФИРОВ 1996
  • Андрюшина Валентина Александровна
  • Савинова Татьяна Степановна
  • Скрябин Константин Георгиевич
RU2091388C1
11β -АЦИЛОКСИ- 17α -ГИДРОПЕРОКСИ- 16α -МЕТИЛПРЕГНАНЫ, ОБЛАДАЮЩИЕ МЕСТНОЙ ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТЬЮ 1991
  • Глушков Р.Г.
  • Гриненко Г.С.
  • Баюнова В.И.
  • Савинова Т.С.
  • Малютина О.Ф.
  • Машковский М.Д.
  • Каминка М.Э.
  • Никитин В.Б.
  • Енгалычева Г.Н.
  • Сергеев П.В.
  • Духанин А.С.
RU2030421C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНДРОСТА-1,4-ДИЕН-3,17-ДИОНА ИЗ СТЕРИНОВ РАСТИТЕЛЬНОГО И ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ 2005
  • Войшвилло Наталия Евгеньевна
  • Андрюшина Валентина Александровна
  • Молчанова Мария Александровна
  • Стыценко Татьяна Семеновна
  • Скрябин Константин Георгиевич
RU2297455C2
ВЕЩЕСТВО, ОБЛАДАЮЩЕЕ ПРОТИВООПУХОЛЕВОЙ АКТИВНОСТЬЮ 1988
  • Кадатский Г.М.
  • Гриненко Г.С.
  • Корхов В.В.
  • Никитина Г.В.
  • Дильман В.М.
  • Крылова Н.В.
  • Стуков А.Н.
  • Неволин-Лопатин А.М.
  • Чернов В.А.
  • Соколова А.С.
RU2039560C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИНАТРИЕВОЙ СОЛИ 21-ФОСФАТА ДЕКСАМЕТАЗОНА, ПРИМЕНЯЕМОЙ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ПАЦИЕНТОВ С КОРОНАВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИЕЙ (COVID-19) 2021
  • Савинова Татьяна Степановна
  • Казанцев Алексей Витальевич
  • Лукашев Николай Вадимович
RU2769195C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 6α-МЕТИЛГИДРОКОРТИЗОНА ИЛИ ЕГО 11β-АЛКАНОИЛОКСИПРОИЗВОДНЫХ (ВАРИАНТЫ), СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 6α-МЕТИЛПРЕДНИЗОЛОНА ИЛИ ЕГО 11β-АЛКАНОИЛОКСИПРОИЗВОДНЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОЛУЧЕННОГО 6α-МЕТИЛГИДРОКОРТИЗОНА ИЛИ ЕГО 11β-АЛКАНОИЛОКСИПРОИЗВОДНЫХ 2006
  • Савинова Татьяна Степановна
  • Казанцев Алексей Витальевич
  • Лукашёв Николай Вадимович
  • Аринбасарова Анна Юрьевна
  • Степанов Анатолий Иванович
  • Скрябин Георгий Андреевич
RU2337918C9
ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ СПОСОБ ОЧИСТКИ ЭРЕМОМИЦИНА 2006
  • Карасев Виктор Семенович
  • Катруха Генрих Степанович
  • Староверов Сергей Михайлович
  • Жаров Олег Владимирович
RU2333963C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 049 792 C1

Реферат патента 1995 года СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СТЕРОИДНЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ КУЛЬТУРАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к химии стероидов. Цель изобретения упрощение процесса и увеличение выхода стероидов. Поставленная цель достигается применением высокопористого неионогенного полимерного сорбента с удельной поверхностью не менее 370 м2/г (полученного сополимеризацией дивинилбензола, этилстирола в присутствии модифицированной добавки) с последующей десорбцией стероида органическим растворителем. 1 з. п. ф-лы, 3 табл.

Формула изобретения RU 2 049 792 C1

1. СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ СТЕРОИДНЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ КУЛЬТУРАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ путем сорбции с последующей десорбцией стероидов органическим растворителем, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения выхода целевого продукта, сорбцию проводят с использованием в качестве сорбента высокопористого неионогенного полимерного сорбента с удельной поверхностью не менее 370 м2/г, полученного сополимеризацией дивинилбензола, этилстирола в присутствии модифицированной добавки. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве сорбента используют сорбент с удельной поверхностью более 800 м2/г, полученный в присутствии модифицированной добавки винилацетата.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1995 года RU2049792C1

Патент США N 3356695, кл
Прибор для периодического прерывания электрической цепи в случае ее перегрузки 1921
  • Котомин А.А.
  • Пашкевич П.М.
  • Пелуд А.М.
  • Шаповалов В.Г.
SU260A1

RU 2 049 792 C1

Авторы

Гриненко Г.С.

Баюнова В.И.

Савинова Т.С.

Малютина О.Ф.

Жукова Н.Г.

Полякова О.П.

Тюляев И.И.

Быков В.А.

Демченко Б.И.

Буран А.В.

Даты

1995-12-10Публикация

1992-04-10Подача