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Verfahren zur Herstellung von kristallinem Dihydrostreptomycinsulfat
Der therapeutische Wert von Dihydrostreptomycinsulfat ist bereits vor einiger Zeit
festgestellt worden; es bestanden aber Schwierigkeiten mit Bezug auf die Herstellung
eines reinen Produktes. Bei den bekannten Verfahren wurde das Dihydrostreptomycinsulfat
entweder durch Gefriertrocknung aus einer wäßrigen Lösung oder durch Fällen in amorpher
Form aus wäßrigen Lösungen durch Zufügung einer mit Wasser mischbaren Flüssigkeit,
wie Methanol oder Aceton, gewonnen. Die so erhältlichen Produkte sind amorph und
enthalten Verunreinigungen. Die Beseitigung der letzten Spuren dieser Verunreinigungen
ist praktisch nicht möglich. Hinzu kommt, daß die genannten Verfahren zur Gewinnung
von Dihydrostreptomycinsulfat verhältnismäßig teuer sind. Wenn die Gefriertrocknung
angewendet wird, finden sich alle in der wäßrigen Lösung vorhandenen Verunreinigungen
in dem Trockenprodukt. Wird die Verbindung durch Fällung gewonnen, so schließt auch
hier das amorphe Produkt störende Verunreinigungen ein, da es sich zumeist um Verunreinigungen
handelt, welche bei dem Fällungsvorgang mit niedergeschlagen werden. Die Gefriertrocknung
erfordert eine kostspielige Ausrüstung und die Verwendung extrem niedriger Temperaturen
und eines hohen Vakuums. Die Fällung des Dihydrostreptomycinsulfats mit Hilfe von
mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln erfordert einen beträchtlichen Aufwand an verhältnismäßig
teuren Chemikalien, wie Aceton oder Methanol, und die Wiedergewinnung derselben
nach erfolgter Anwendung aus den wäßrigen Mutterlaugen.
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Nach vorstehendem bestand ein dringendes Bedürfnis, das Dihydrostreptomycinsulfat
in reiner, für klinische Zwecke gut geeigneter Form, vorzugsweise
Kristallform
zu gewinnen. Dieser Forderung konnte aber bisher nicht entsprochen werden.
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Wie gefunden wurde, ist es möglich, kristallines Dihydrostreptomycinsulfat
aus einer wäßrigen, aus amorphem Dihydrostreptomycinsulfat hergestellten Lösung
zu erhalten, wenn die Lösung auf einen pH-Wert von etwa 4,5 eingestellt und mit
einem niederen aliphatischen Alkohol, vorzugsweise Methanol, verdünnt wird, bis
eine leichte permanente Trübung auftritt. Beim Stehenlassen einer derartigen Lösung
findet Kristallisation von Dihydrostreptomycinsulfat, und zwar im allgemeinen innerhalb
etwa 24 Stunden statt. An Stelle von Methanol kann auch Äthanol oder Isopropanol
Verwendung finden. Methanol hat sich aber als besonders geeignet erwiesen. Wie gefunden
wurde, kann Kristallbildung aber auch dann stattfinden, wenn der pH-Wert etwas von
4,5 abweicht und z. B. in dem Bereich zwischen 4 und 5,5 liegt. Der pH-Wert der
Lösung wird vorteilhaft durch Zufügen der erforderlichen Menge von verdünnter Schwefelsäure
eingestellt.
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Bei dem Versuch, welcher erstmals zu kristallinem Dihydrostreptomycinsulfat
führte, wurde eine Menge von hochgereinigtem amorphem Dihydrostreptomycinsulfat
in Wasser gelöst und auf eine Konzentration von 2o g auf ioo ccm Lösung gebracht.
Der pH-w'ert wurde mit verdünnter Schwefelsäure auf 4,5 eingestellt. Gewisse Mengen
der so hergestellten Stammlösung wurden dann mit Wasser verdünnt und auf diesem
Wege Lösungen hergestellt, welche io bzw. 5 bzw. 2 bzw. i g Dihydrostreptomycinsulfat
pro ioo ccm enthielten. Eine Probe von jeder dieser Lösungen wurde in einem Reagenzglas
mit Methanol verdünnt, bis eben Trübung eingetreten war, und dann zur Seite gestellt.
Der zweite Satz wurde in gleicher `'eise mit Aceton bis zum Trübwerden verdünnt.
Nach etwa 8 Stunden wurden alle Reagenzgläser durch Kratzen zur Kristallbildung
angeregt. Nach 24 Stunden zeigten die Reagenzgläser, welche Aceton enthielten, keine
Veränderung, wogegen die mit Methanol versetzten Reagenzgläser Kristalle enthielten,
welche sich nach Abtrennung und Untersuchung als kristallines Dihydrostreptomycinsulfat
erwiesen.
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Nach vorstehendem ist es möglich, das kristalline Produkt aus wäßrigen
Lösungen zu gewinnen, welche o,i bis 6o °o Dihydrostreptomycinsulfat enthalten,
und zwar durch Anwendung von Methanol bei verschiedenen Konzentrationen. So wurden
z. B. für eine o,i%ige Lösung von Dihydrostreptomycinsulfat 6 Raumteile (etwa 83
0;'0) von Methanol verwendet, während für eine 6o%ige Lösung etwa o,3 Raumteile
(etwa 23 0/0) Methanol erforderlich waren. Augenscheinlich erfordert demnach eine
konzentriertere Lösung von Dihydrostreptomycinsulfat verhältnismäßig geringere Mengen
von Lösungsmitteln für die Erzeugung der Trübung. Bemerkenswert ist weiterhin, daß
es für das Fortschreiten der Kristallisation und die Erzielung maximaler Ausbeuten
an kristallinischen Produkten nötig ist, von Zeit zu Zeit weiteres Lösungsmittel
zuzufügen, um die Lösung mit Bezug auf Dihydrostreptomycinsulfat übersättigt zu
halten. Das erfindungsgemäß erzeugte kristalline Dihydrostreptomycinsulfat kann
leicht in reiner Form abgetrennt werden, z. B, durch Filtern oder Zentrifugieren,
Waschen des festen Produktes mit einer wäßrigen Lösung eines niederen Alkohols und
Trocknen. Bemerkenswert ist, daß das erfindungsgemäß gewonnene reine kristalline
Produkt physikalische Eigenschaften besitzt, die sich von denen dem amorphen Produkt
zugeschriebenen Eigenschaften unterscheiden. So sind z. B. das kristalline und das
amorphe Produkt sehr löslich in Wasser. Dagegen ist die kristalline Form in 5o%igem
wäßrigem Methanol fünfzig- bis hundertmal weniger löslich als die amorphe Form.
Diese ausgesprochene Verschiedenheit mit Bezug auf Löslichkeit zeigt sich auch bei
Verwendung von anderen Gemischen von organischen Flüssigkeiten mit Wasser.
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Es ist bekannt, daß es oft möglich ist, gelöste Stoffe durch Impfen
der Lösung mit wenigen Kristallen des gleichen Stoffes zur Kristallisation zu bringen,
während die betreffenden Lösungen ohne Impfung keine Kristallbildung zeigen. So
ist es auch möglich, die erfindungsgemäß erstmals erhaltenen Kristalle von Dihydrostreptomycinsulfat
als Impfmittel für die Anregung der Kristallisation von Lösungen von Dihydrostreptomycinsulfat
zu verwenden, welche unter gewöhnlichen Umständen keine kristallinen Produkte liefern.
So war es z. B. unmöglich, aus wäßrigen mit Aceton verdünnten Lösungen von Dihydrostreptomycinsulfat
kristalline Produkte zu gewinnen. Dagegen kann man aus derartigen Lösungen nunmehr
kristallinische Produkte ohne Schwierigkeit gewinnen, indem man sie mit einigen
erfindungsgemäß gewonnenen Kriställchen von Dihydrostreptomycinsulfat beimpft. Für
diese Zwecke können wäßrige Lösungen von Dihydrostreptomycinsulfat, welche an Stelle
von Aceton ein organisches Lösungsmittel enthalten, verwendet werden, in dem die
Löslichkeit von Dihydrostreptomycinsuifat zumindest so groß ist wie in Aceton. Dies
gilt z. B. für Äthanol, Isopropanol und Äthylenglykol.
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Die relative Löslichkeit von Dihydrostreptomycinsulfat in verschiedenen
Lösungsmitteln entspricht im allgemeinen der relativen Löslichkeit des Hydrochlorids
in dem betreffenden Lösungsmittel. Da der Löslichkeitsgrad des Hydrochlorids wesentlich
größer ist als der des Sulfats, ist es leichter, vergleichende Ermittlungen über
die Löslichkeit unter Anwendung der Hydrochloride durchzuführen.
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Die Menge des anzuwendenden Lösungsmittels variiert mit der Konzentration
des Dihydrostreptomycinsulfats in der wäßrigen Lösung. Im allgemeinen ist die Menge
des organischen Lösungsmittels so zu wählen, daß eine schwach übersättigte Lösung
entsteht. Bei einigen Lösungsmitteln, namentlich bei Aceton, und den niedrigen Alkylalkoholen
zeigt das Auftreten einer schwachen Trübung der Lösung an, daß ein geeigneter Grad
von Übersättigung erreicht worden ist. Die Zugabe von zuviel Lösungsmittel kann
das Ausfallen von Sulfat in amorpher Form verursachen; ein derartiger Niederschlag
kann aber durch Zugabe von Wasser leicht wieder in Lösung gebracht werden. Da aber
das Wiederauflösen eines
unerwünschten amorphen Niederschlags zeitraubend
und insbesondere beim Arbeiten in betriebsmäßigem Maßstab störend ist, empfiehlt
es sich, zunächst eine kleine Probe der Lösung mit dem anzuwendenden Lösungsmittel
zu behandeln und auf diese Weise den Maximalzusatz an Lösungsmitteln zu ermitteln,
der zugefügt werden kann, ohne einen Niederschlag von amorphem Sulfat hervorzurufen,
und alsdann dem Ansatz eine Menge von Lösungsmittel zuzufügen, die etwa 9o °/o der
ermittelten Maximalmenge entspricht. Um Maximalausbeuten an kristallinem Produkt
zu erzielen, ist es unabhängig von der Art des angewendeten Lösungsmittels empfehlenswert,
während des Kristallisationsvorganges von Zeit zu Zeit etwas Lösungsmittel zuzufügen,
um die Lösung mit Bezug auf Dihydrostreptomycinsulfat in übersättigtem Zustand zu
halten.
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Die Ausgangslösung von Dihydrostreptomycinsulfat kann durch einfaches
Lösen von amorphem Dihydrostreptomycinsulfat in Wasser hergestellt werden. Das amorphe
Dihydrostreptomycinsulfat kann z. B. durch Hydrierung von anderen Streptomycinsalzen,
z. B. dem Hydrochlorid, und darauffolgende Umsetzung zu dem Sulfat oder durch Erzeugung
des Streptomycinsulfats aus anderen Salzen, z. B. dem Hydrochlorid, und anschließende
Hydrierung zwecks Bildung von Dihydrostreptomycinsulfat gewonnen werden. Wenn das
Dihydrostreptomycinsulfat in wäßriger Lösung anfällt, kann diese direkt, also ohne
vorherige Abtrennung von festem amorphem Produkt im Sinne vorliegender Erfindung
verarbeitet werden.
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Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Lösung
von Dihydrostreptomycinsulfat durch eine Umsetzungsreaktion zwischen einem anderen
Salz des Dihydrostreptomycins und einem schwefelsauren Salz gebildet «erden. Hierbei
kann irgendein Salz von Dihydrostreptomycin, das eine mäßige Löslichkeit in dem
wäßrigen Lösungsgemisch besitzt, für die Kristallisation verwendet werden. In Betracht
kommen z. B. Acetat, Formiat, Nitrat, Hydrobromid, Hydrochlorid und Tartrat von
Dihydrostreptomycin. Die Grundforderung mit Bezug auf das schwefelsaure Salz ist,
daß sowohl das schwefelsaure Salz als auch das Reaktionsprodukt des Kations des
genannten Salzes mit dem Anion des anzuwendenden Dihydrostreptomycinsalzes in dem
angewendeten Lösungsgemisch löslicher ist als Dihydrostreptomycinsulfat. Geeignete
Salze der Schwefelsäure sind unter anderem Ammoniumsulfat, Alkylaminsulfate, wie
z. B. Dimethylaminsulfat, und Alkylolaminsulfate, wie z. B. Triäthanolaminsulfat.
Die bestgeeigneten Verbindungen für die Durchführung der Umwandlungsreaktion dürften
wahrscheinlich das Hydrochlorid des Dihydrostreptomycins und Ammoniumsulfat sein.
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Bei der Umwandlung wirkt die schwache Löslichkeit des kristallinen
Dihydrostreptomycinsulfats in dem wäßrig-organischen Lösungsgemisch als treibende
Kraft, indem sein Ausscheiden aus dem Reaktionsflüssigkeitsgemisch die Reaktion
in dem gewünschten Sinne vorwärts treibt. Wenn ein niedriger Alkylalkohol und insbesondere
wäßriges Methanol für den Umwandlungsvorgang verwendet werden, können Kristalle
auch ohne Zuhilfenahme von Impfkristallchen erzielt werden. Es empfiehlt sich aber
auch in diesem Falle zu impfen, um eine befriedigende Ausbeute an Kristallen zu
erhalten.
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Wie gefunden wurde, treten nach Durchführung einer Anzahl von Kristallisationsvorgängen
in einer bestimmten Umgebung Kristallisationen von zusätzlichen Mengen von Dihydrostreptomycinsulfat
mitunter auch dann auf, wenn auf Impfung verzichtet wird. Dies ist wahrscheinlich
auf Anwesenheit geringfügiger Mengen von Kriställchen von Dihydrostreptomycinsulfat
in der Apparatur oderAtmosphäre zurückzuführen. Es empfiehlt sich aber, auch in
derartigen Fällen Impfkriställchen der übersättigten Lösung zuzufügen, um möglichst
gute Ausbeuten an Kristallen in möglichst kurzer Zeit zu erzielen.
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Es empfiehlt sich, sowohl den Umwandlungsvorgang wie auch die Kristallisation
des Dihydrostreptomycinsulfats aus wäßrigen, aus amorphem Material hergestellten
Lösungen unter sterilen Bedingungen durchzuführen. Derart hergestellte kristalline
Erzeugnisse können direkt in einer für klinische Verwendung geeigneten Form gewonnen
werden.
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Die erfindungsgemäß herstellbaren, kristallinen Erzeugnisse besitzen
überlegene Eigenschaften; sie sind insbesondere geeignet für Injektionen, da sie
keine toxischen Wirkungen ausüben und die Injektion infolgedessen keine Schmerzen
auslöst, wie solche bei Injektionen gebräuchlicher Streptomycin- und Dihydrostreptomycinpräparate
auftreten. Bei Prüfungen von amorphem Dihydrostreptomycinsulfat und kristallinem
Dihydrostreptomycinsulfat mit Hilfe des Kaninchenreiztestes wurde gefunden, daß
das amorphe Präparat eine mehr als dreimal so hohe Reizwirkung auslöst als das kristalline
Präparat.
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Die stark verminderte Toxizität des kristallinen Dihydrostreptomycinsulfats
dürfte auf seiner besonders hohen Reinheit beruhen. Diese Annahme wird unter anderem
dadurch bestätigt, daß amorphes Salz, das aus kristallinem Dihydrostreptomycinsulfat
gewonnen worden ist, ebenfalls nicht toxisch ist. Verunreinigungen, wie schwefelsaure
Salze von Streptomycin, Mannosidostreptomycin und Dihydromannosidostreptomycin kristallisieren
nicht unter den Bedingungen, wie sie erfindungsgemäß für die Gewinnung von kristallinem
Dihydrostreptomycinsulfat gewählt werden. Auch andere Verunreinigungen und Zersetzungsprodukte
sind in dem angewendeten Lösungsmittelgemisch löslich und gehen infolgedessen nicht
in das kristalline Produkt über. Neben den bereits erwähnten Vorteilen besitzt die
Erfindung den Vorzug, daß sie im Vergleich zu den bekannten Methoden zur Gewinnung
von Dihydrostreptomycinsulfat in amorpher Form sich durch Einfachheit und Billigkeit
auszeichnet. Dies gilt insbesondere mit Bezug auf die Notwendigkeit der Entfernung
großer Mengen von Wasser durch Gefriertrocknung oder Vakuumverdampfung bei niedrigen
Temperaturen bei den bekannten Verfahren.
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Zu alledem bietet das kristalline Präparat den Vorteil leichterer
Handhabung und Verpackung. Da seine Aktivität dauernd konstant bleibt, ist es nicht
nötig,
das Material vor der Verpackung zu prüfen, wie es bisher bei dem amorphen Material
üblich war.
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Kristalle des Dihydrostreptomycinsulfats sind charakteristisch geformte
dünne, weiße, unregelmäßige Plättchen, die oft miteinander verwachsen auftreten.
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Die Berechnungsindices von kristallinischem Dihydrostreptomycinsulfat
sind die folgenden u = 1,552 ,002 ß = 1,558 .004 y = 1,566 ,oo2 Auslöschungswinkel
i8°.
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Es ist bereits bekannt, zur Reinigung von Stoffen durch Kristallisation
die Lösung des zu reinigenden Stoffes mit einem zweiten Lösungsmittel, das mit dem
in der Lösung vorliegenden Lösungsmittel mischbar ist, aber den zu reinigenden Stoff
nur wenig löst, vorsichtig so lange zu versetzen, bis eine Trübung erscheint, die
dann durch Stehenlassen oder Reiben mit einem Glasstab zur Kristallisation angeregt
wird. Beispiele i. Eine Probe eines hochgereinigten amorphen Dihydrostreptomycinsulfats
wurde in Wasser gelöst und der p11-Wert durch Zugabe einer geringen Menge verdünnter
Schwefelsäure auf 4,5 eingestellt. Alsdann wurde das Volumen der Lösung so eingestellt,
daß in ioo ccm Lösung 2o g des gelösten Produkts enthalten waren. Ein Teil dieser
Stammlösung wurde dann derart verdünnt, daß Lösungen entstanden, welche in ioo ccm
io bzw. 5 bzw. 2 bzw, i g Dihydrostreptomycinsulfat enthielten. Eine geringe Menge
von jeder dieser Lösungen wurde in einem Probierröhrchen mit Methanol verdünnt,
bis eine Trübung entstand, und beiseite gestellt. Nach Ablauf von etwa 8 Stunden
wurden alle Proberöhrchen zwecks Kristallisationsbegünstigung gekratzt. Nach Ablauf
von weiteren 24 Stunden zeigten alle Röhrchen Kristalle von Dihydrostreptomycinsulfat.
Analyse berechnet: C, 34,42; H, 6,05; N, i3,38; S, 6,56 gefunden: C, 34,26;
H, 6,32; N, 13,27; S, 6.59 2. Zu einer Lösung von 2o g Dihydrostreptomycinhydrochlorid
und 6,5 g Ammoniumsulfat in ioo ccm Wasser wurden ioo ccm Methanol gegeben. Die
entstehende klare Lösung wurde über Nacht mäßig gerührt, wobei sich kristallines
Dihydrostreptomycinsulfat ausschied. Hierauf wurde eine weitere Portion von ioo
ccm Methanol zugegeben und das Lösungsgemisch 4 Stunden gerührt. Das kristalline
Produkt wurde abfiltriert, mit Methanolwasser (50:50) und anschließend mit Methanol
gewaschen und bei ioo° im Vakuum getrocknet, Gewicht ao g.
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3. Eine wäßrige Lösung von 6o g amorphem Dihydrostreptomycinsulfat
wurde mit verdünnter Schwefelsäure auf PH = 4,5 eingestellt und das Volumen auf
300 ccm gebracht. Nunmehr wurde Methanol zugegeben, bis die Lösung eine schwache
Trübung zeigte. Hierbei wurden 175 ccm Methanol verbraucht. Dem Lösungsgemisch wurde
i g von kristallinem Dihydrostreptomycinsulfat als Impfsalz einverleibt und die
Mischung 4 Stunden gerührt, während welcher Zeit kristallines Dihydrostreptomycinsulfat
ausgeschieden wurde. Nunmehr wurde eine Probe der Flüssigkeit entfernt und Methanol
zugefügt, bis eine schwache Trübung auftrat. Dies erforderte 34 °/o des Volumens
an Methanol, was anzeigte, daß 16o ccm Methanol der Lösung zugefügt werden konnten,
ohne amorphes Dihydrostreptomycinsulfat niederzuschlagen. Es wurden alsdann 140
ccm Methanol (etwa go °/a der zulässigen Menge) dem Lösungsgemisch zugegeben und
bei Raumtemperatur 18 Stunden gerührt. Nach Ablauf dieser Zeit wurde eine Probe
der überstehenden Flüssigkeit zur Trockene gebracht. Erhalten wurde 1,5 mg Trockenprodukt
pro Kubikzentimeter Flüssigkeit, was anzeigte, daß 0,95 g oder 1,6 °/o des
ursprünglich vorhandenen Festkörpers noch in der Mutterlauge vorhanden war. Die
Mischung wurde filtriert und der Rückstand auf dem Trichter einmal mit ioo ccm eines
Gemisches von Methanolwasser (50:50) und darauf fünfmal mit je ioo ccm Methanol
gewaschen und anschließend im Vakuum getrocknet. Gewicht 58 g.
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Die im vorstehenden Beispiel angegebenen Konzentrationen sind nicht
kritisch. Die Konzentrationen des Dihydrostreptomycinsulfats in Wasser und die Mengen
des zugefügten Methanols können in beträchtlichem Ausmaß variiert werden. Wesentlich
ist aber, daß die Menge des der wäßrigen Lösung zugefügten Methanols den Betrag
nicht überschreiten soll, der für die Erzeugung einer schwachen Trübung erforderlich
ist. Die zuzusetzende Methanolmenge ist natürlich bei jedem Ansatz abhängig von
der Konzentration des Dihydrostreptomycinsulfats in der Ausgangslösung.
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Das vorstehende Verfahren wurde mit der Maßgabe wiederholt, daß an
Stelle von Methanol Isopropanol bzw. Äthanol bzw. Aceton verwendet wurden. Hierbei
waren selbstverständlich verschiedene Mengen dieser Flüssigkeiten erforderlich,
um die schwache Trübung der Lösung herbeizuführen. In allen Fällen wurden Impfkristalle
zugefügt und die geimpften Lösungen zwecks Kristallbildung unter Umrühren stehengelassen.
In allen Fällen wurden gute Ausbeuten an kristallinem Produkt erhalten. 4.
2 @21@41012@7 ' 3 HCl -i- 3 [(HOCH.CH2)3N]2 - H2 S 01 -[- Impfkristalle (C21H41012N7)2'
3 H2S04 6 (HOCH2CH2)3 N - HCl Zu einer Lösung von Triäthanolamin in Methanol wurde
zwecks Einstellung auf pH = 4,5 die erforderliche Menge von Schwefelsäure gegeben.
Die Lösung enthielt dann etwa o,i Äquivalent von Triäthanolaminsulfat pro ioo ccm.
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Zu einer Lösung von 90,5 g Dihydrostreptomycinhydrochlorid
in 46o ccm Wasser wurden 143 ccm der Triäthanolaminsulfatlösung gegeben. Die Mischung
wurde mit Kristallen von Dihydrostreptomycinsulfat geimpft und Zoo ccm Methanol
zugefügt. Alsdann wurde 48 Stunden gerührt, und hierauf wurden weitere 286 ccm der
Triäthanolaminsulfatlösung zugegeben. Die Mischung wurde dann weitere 48 Stunden
gerührt,
dann filtriert und der Rückstand mit Methanol gewaschen.
Das Trockenprodukt, kristallines Dihydrostreptomycinsulfat, wog 80,5 g.
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5. Durch Reduktion von Streptomycincalcium-Chlorid-Doppelsalz in wäßriger
Lösung mit Wasserstoff in Gegenwart von Adams Katalysator (Platinoxyd), Abfiltrieren
des Katalysators, Behandeln der resultierenden Lösung mit Silbercarbonat zwecks
Entfernung von Calciumchlorid und Abfiltrieren der Silberchlorid-Calciumcarbonat-Mischung
wurde eine wäßrige Lösung von Dihydrostreptomycinhydrochlorid hergestellt. Diese
Lösung wurde mit Salzsäure auf PH 4,5 eingestellt. Eine Probe zeigte eine Konzentration
von 377 mg Dihydrostreptomycinhydrochlorid pro Kubikzentimeter Lösung.
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Eine wäßrige Lösung von Triäthanolaminsulfat wurde durch Zugabe einer
50%igen wäßrigen Lösung von Schwefelsäure zu einer 50%igen wäßrigen Lösung von Triäthanolamin
hergestellt. Die resultierende Lösung enthielt 2,2 Äquivalente pro Liter.
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Zu 300 ccm der Dihydrostreptomycinlösung, enthaltend 113 g
(o,163 Mol) Dihydrostreptomycinhydrochlorid wurden 250 ccm Triäthanolaminsulfatlösung,
enthaltend 0,55 Äquivalente Triäthanolamin (3,37 Äquivalente pro Mol Dihydrostreptomycin)
und 540 ccm Methanol gegeben. Die Mischung wurde mit kristallinem Dihydrostreptomycinsulfat
beimpft und unter Rühren 4 Stunden stehengelassen. Alsdann wurde an einer Probe
der überstehenden Flüssigkeit festgestellt, daß 62 % ihres Volumens an Methanol
zugegeben werden konnten, bevor Trübung auftritt. 60o ccm Methanol (89 % des zulässigen
Volumens) wurden zugegeben und das Rühren während weiterer x2 Stunden fortgesetzt.
Nach Beendigung dieser Zeit zeigte eine optische Drehung der überstehenden Flüssigkeit
an, daß die Restkonzentration von Dihydrostreptomycin 1,7 mg/ccm betrug, was eine
Ausbeute von 97,5 0/0 an kristallinem Material entspricht. Das Produkt wurde filtriert,
mit Methanolwasser (50:50) und dann mit Methanol allein gewaschen und getrocknet.
Das Gewicht betrug 1x9,6 g oder 36o mg/ccm der Ausgangslösung. 6. 2 C21 H41012N7
' 3 HCl -f- 3 (N H4) 2 S04 Impfkristalle LC21H41012N7-12 CH2S0413 -f- 6 NH4C1 Die
Lösung von Dihydrostreptomycinhydrochlorid, welche nach der Silbercarbonatbehandlungsstufe
gemäß Beispiel 5 anfällt, wird auf PH 4,5 bis 4,7 eingestellt. Hierauf werden
30,0 g Ammoniumsulfat pro xoo g Dihydrostreptomycinhydrochlorid der Lösung
zugesetzt. Nachdem das Ammoniumsulfat sich gelöst hat, wird die Lösung mit Aktivkohle
behandelt. Nach Filtration wird das Volumen des Filtrats mit Wasser auf eine Konzentration
von Zoo mg Dihydrostreptomycinhydrochlorid pro Kubikzentimeter Lösung eingestellt.
Hierauf wird Methanol allmählich bis zum Auftreten einer schwachen Trübung zugegeben,
was gewöhnlich eine Methanolmenge erfordert, die der Menge der Lösung etwa gleich
ist. Zur Impfung werden Dihydrostreptomycinsulfatkristalle in einer Gewichtsmenge
verwendet, die etwa 2 % des Gewichts des angewendeten Streptomycins entspricht.
Die Mischung wird 6 bis 8 Stunden gerührt, alsdann wird Methanol zugefügt, bis das
Gesamtvolumen des zugefügten Methanols etwa das il/,fache des Volumens der 2o%igen
wäßrigen Lösung ausmacht. Das kristallisierte Dihydrostreptomycinsulfat wird abzentrifugiert,
mit Methanol -Wasser (50: 50) und alsdann mit reinem Methanol gewaschen und
das Produkt im Vakuum bei 6o° getrocknet.
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7. Das Verfahren nach Beispiel 5 wurde wiederholt unter Anwendung
von 5,370 1 Dihydrostreptomycinhydrochloridlösung und 4,z20 1 Triäthanolaminsulfatlösung,
enthaltend 10,5 Äquivalente von Triäthanolaminsulfat (3,72 Äquivalente pro Mol von
Dihydrostreptomycin). Hierauf wird eine Gesamtmenge von x9 1 Methanol in zwei gleichen
Portionen zugefügt. Das Produkt wird in einer Korbzentrifuge filtriert und mit 41
Methanol -Wasser (50: 50) und anschließend mit 4 1 Methanol gewaschen und
getrocknet. Das Gewicht des Produkts beträgt 2,130 g entsprechend 376 mg/ccm der
Ausgangslösung. Bei 5 0/0 flüchtigen Bestandteilen beträgt die Ausbeute 93 %, bezogen
auf die Festbestandteile der Ausgangslösung.
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Das Verfahren kann auch unter sterilen Bedingungen durchgeführt werden.
Es führt dann, ausgehend von Streptomycincalciumchlorid-Doppelsalz, in drei Verfahrensstufen,
nämlich Reduktion, Beseitigung von Calciumchlorid und Kristallisation unmittelbar
zu Dihydrostreptomycinsulfat von hohem Reinheitsgrad.
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Die Konzentrationen des Dihydrostreptomycins in Wasser und Methanol
können auch bei diesem Verfahren innerhalb weiter Grenzen geändert werden, ohne
das Verfahren in störender Weise zu beeinflussen.
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B. Eine Lösung von 2o g Dihydrostreptomycinhydrochlorid in Zoo ccm
Wasser wurde hergestellt. Der Lösung wurden 8 g Dimethylamin zugefügt und die Lösung
unmittelbar darauf mit Schwefelsäure auf PH 4,7 eingestellt. Hierauf wurde Methanol
bis zur Trübung (etwa 11o ccm) zugegeben, mit Dihydrostreptomycinsulfatkristallen
geimpft und gerührt. Nach 12 Stunden wurde eine weitere Portion an Methanol (11o
ccm) zugefügt. Nach weiteren 4 Stunden hatte eine mehr als go%ige Kristallisation
stattgefunden, die Lösungsflüssigkeit war klar. Das Produkt wurde abfiltriert, mit
Methanol - Wasser (8o: 2o) gewaschen, mit Methanol nachgewaschen und im Vakuum getrocknet.
Gewicht x9 bis 2o g. Ausbeute 9o bis 95 0/0.