[go: up one dir, main page]

SK78593A3 - Method of separation of an insoluble catalyst from a reaction mixture - Google Patents

Method of separation of an insoluble catalyst from a reaction mixture Download PDF

Info

Publication number
SK78593A3
SK78593A3 SK785-93A SK78593A SK78593A3 SK 78593 A3 SK78593 A3 SK 78593A3 SK 78593 A SK78593 A SK 78593A SK 78593 A3 SK78593 A3 SK 78593A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
catalyst
undissolved
reaction
enzyme
reaction liquid
Prior art date
Application number
SK785-93A
Other languages
Slovak (sk)
Inventor
Sven Kaasgaard
Lars G Karlsen
Ib Schneider
Original Assignee
Novo Nordisk As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Novo Nordisk As filed Critical Novo Nordisk As
Publication of SK78593A3 publication Critical patent/SK78593A3/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N11/00Carrier-bound or immobilised enzymes; Carrier-bound or immobilised microbial cells; Preparation thereof
    • C12N11/02Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier
    • C12N11/04Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier entrapped within the carrier, e.g. gel or hollow fibres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K1/00General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length
    • C07K1/02General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length in solution
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K5/00Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/04Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
    • C07K5/06Dipeptides
    • C07K5/06104Dipeptides with the first amino acid being acidic
    • C07K5/06113Asp- or Asn-amino acid
    • C07K5/06121Asp- or Asn-amino acid the second amino acid being aromatic or cycloaliphatic
    • C07K5/0613Aspartame
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04Alpha- or beta- amino acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P21/00Preparation of peptides or proteins
    • C12P21/02Preparation of peptides or proteins having a known sequence of two or more amino acids, e.g. glutathione
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P35/00Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin
    • C12P35/02Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin by desacylation of the substituent in the 7 position
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P35/00Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin
    • C12P35/04Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin by acylation of the substituent in the 7 position
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P37/00Preparation of compounds having a 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring system, e.g. penicillin
    • C12P37/04Preparation of compounds having a 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring system, e.g. penicillin by acylation of the substituent in the 6 position
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P37/00Preparation of compounds having a 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring system, e.g. penicillin
    • C12P37/06Preparation of compounds having a 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring system, e.g. penicillin by desacylation of the substituent in the 6 position
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

The present invention relates to a process for separating, from each other, one non-dissolved catalyst from one or more other non-dissolved components present in a reaction mixture. The separation is obtained by using a catalyst having a density less than the density of the reaction liquid and in that the other non-dissolved components have a density which is above the density of the reaction liquid.

Description

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka spôsobu vzájomného oddeľovania nerozpusteného katalyzátora od jednej alebo od niekoľkých nerozpustených zložiek v reakčnej zmesi.The invention relates to a process for separating the undissolved catalyst from one or more undissolved components in the reaction mixture.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Oddelenie zrazeniny od roztoku je známym spôsobom a uskutočňuje sa napríklad filtráciou alebo odstreďovaním. Pokiaľ reakčná zmes obsahuje dve alebo niekoľko odlišných nerozpustených zložiek, nie je ľahkou úlohou takéto nerozpustené zložky navzájom od seba oddeliť. Filtrácia nasledovaná mechanickým oddelením rôznych nerozpustených zložiek je takmer vždy problematická. V niektorých prípadoch môže byť možné po filtrácii oddeliť nerozpustené zložky chemickými spôsobmi, spravidla to však je komplikované.The separation of the precipitate from the solution is a known method and is carried out, for example, by filtration or centrifugation. If the reaction mixture contains two or more different undissolved components, it is not an easy task to separate such undissolved components from each other. Filtration followed by mechanical separation of the various undissolved components is almost always problematic. In some cases, it may be possible to separate undissolved ingredients by chemical methods after filtration, but this is generally complicated.

V chémii sú rôzne odbory, kde je treba navzájom oddeliť dve nerozpustené zložky obsiahnuté v kvapaline. Pri úvahe o vývoji nových chemických procesov, je takýto vývoj spravidla anulovaný, pokiaľ reakčná zmes obsahuje dve alebo niekoľko nerozpustených zložiek, ktoré je nutné navzájom oddeliť. Jedným z odborov, kde je treba oddeľovať dve alebo niekoľko nerozpustených zložiek, sú reakcie, pri ktorých sa používa nerozpusteného katalyzátora. Takýmito katalyzátormi môžu byť imobilizované enzymatické činidlá.There are various fields of chemistry in which two undissolved components contained in a liquid need to be separated from one another. Considering the development of new chemical processes, such development is generally voided if the reaction mixture contains two or more undissolved components that need to be separated from each other. One of the fields where two or more undissolved components need to be separated are reactions using an undissolved catalyst. Such catalysts may be immobilized enzymatic agents.

Pri reakciách, kedy sa používa katalyzátor, je cena katalyzátora často významným faktorom v celkových výrobných nákladoch a je teda treba vyvíjať procesy, pri ktorých sa môže katalyzátor znova používať bez významnejších strát katalytickej účinnosti. Izolácia a opätovné používanie katalyzátora sú často obtiažne, pokial je katalyzátor obsiahnutý v reakčnej zmesi spolu s inou nerozpustenou zložkou, ktorá sa môže vytvoriť pri reakcii alebo môže byť v reakčnej zmesi prítomná v priebehu celého postupu.In reactions where a catalyst is used, the cost of the catalyst is often a significant factor in the overall cost of production, and there is a need to develop processes in which the catalyst can be reused without significant loss of catalytic efficiency. Isolation and reuse of the catalyst are often difficult when the catalyst is contained in the reaction mixture together with another insoluble component that may be formed in the reaction or may be present in the reaction mixture throughout the process.

Špecifickou oblasťou, ktorá je dôležitá v tomto zmysle je syntéza peptidov napríklad syntéza Aspartamu™ (TM = obchodná značka). Pri výrobe Aspartamu (L-a-aspartyl-L-fenylalanínmetylesteru) je jedným z rozhodujúcich stupňov enzýmom katalyzovaná kopulácia derivátu kyseliny aspáragovej a fenylalanínmetylesterhydrochloridu (napríklad kopulácia kyseliny N-benzyloxykarbonylL-asparágovej a L-fenylalaninmetylesterhydrochloridu za vzniku N-benzyloxykarbonyl-L-aspartyl-L-fenylalaninmetylesteruA specific area that is important in this sense is the synthesis of peptides, for example, the synthesis of Aspartame ™ (TM = trademark). In the preparation of Aspartame (La-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester), one of the decisive steps is the enzyme-catalyzed coupling of an aspartic acid derivative and phenylalanine methyl ester hydrochloride (e.g. coupling of N-benzyloxycarbonyl-L-aspartic acid to L-phenylalanine methyl ester L-phenylalanine methyl ester) phenylalanine methyl ester

- označovaného tu ZAPM). N-Benzyloxykarbonyl-L--aspartyl-L-fenylalanínmetylesterom (alebo s prípadne prítomným- referred to herein as ZAPM). N-Benzyloxycarbonyl-L-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester (or with any present

D-fenylalanínmetylesterom) s velmi zlou rozpustnosťou a tak zrazeniny v priebehu syntézy posúvajú reakčnú rovnováhu smerom ku kondenzácii. K oddeleniu katalyzátora (napríklad Termolyzmu·*· ) od reakčného produktu sa používa poločisté rozpustené enzymatické činidlo. Reakčný produkt sa rozpusti a enzým sa vyzráža pridaním organického rozpúšťadla (napríklad acetónu) a enzým sa môže získať napríklad odfiltrovaním. Avšak v priebehu tejto operácie sa stráca 14 až 60 % katalytickej aktivity (Nonaka a kol., americký patentový spis číslo 4 212 945 a Meijer a kol., Biocatalysts in Organic Syntheses (Biokatalyzátory v organických syntézach), Tramper, van der Plaš a Linco, str. 135 a ž 156. K hlavnej strate aktivity katalyzátora dochádza pri zrazení a izolácii enzýmu.D-phenylalanine methyl ester) with very poor solubility and thus precipitates shift the reaction equilibrium towards condensation during synthesis. A semi-pure dissolved enzyme reagent is used to separate the catalyst (e.g., Thermolyser) from the reaction product. The reaction product is dissolved and the enzyme is precipitated by the addition of an organic solvent (e.g. acetone) and the enzyme can be obtained, for example, by filtration. However, 14 to 60% of catalytic activity is lost during this operation (Nonaka et al., U.S. Patent 4,212,945 and Meijer et al., Biocatalysts in Organic Syntheses, Tramper, van der Plas and Linco). , pp. 135-156. A major loss of catalyst activity occurs upon enzyme clotting and isolation.

Iným špecifickým odborom, kde je treba vzájomne oddeíovať nerozpustené zložky, je enzymatická alebo katalytická acylácia β-laktámového jadra pri príprave penicilínov a cefalosporínov. Tomuto problému sa tu venuje väčšia pozornosť k doloženiu významu oddeíovania nerozpustných zložiek. Spôsob enzymatickej prípravy β-laktámových derivátov sa týka jednakAnother specific field where undissolved components need to be separated is enzymatic or catalytic acylation of the β-lactam nucleus in the preparation of penicillins and cephalosporins. More attention is given to this problem to demonstrate the importance of separating insoluble components. The method of enzymatic preparation of β-lactam derivatives relates to both

6-aminopenicilanovej (tu označovaná ako 7-APA), kyseliny kyseliny6-aminopenicilenic acid (hereinafter referred to as 7-APA), an acid

7-aminodesacetoxycefalosporánovej (tu označovaná ako7-aminodesacetoxycephalosporane (referred to herein as

7-ADCA), kyseliny 7-aminocefalosporánovej (tu označovaná ako 7-ACA) alebo kyseliny 3-chlór-7-aminodesacetoxycefalosporánovej, jednak D-fenylglycínu alebo D-p-hydroxyfenylglycínu ako vedľajšieho reťazca pri katalytickej reakcii zodpovedajúceho β-laktámového jadra s derivátom D-fenylglycinu alebo D-p-hydroxyfenylglycínu.7-ADCA), 7-aminocephalosporanoic acid (hereinafter referred to as 7-ACA) or 3-chloro-7-aminodesacetoxycephalosporanoic acid, and D-phenylglycine or Dp-hydroxyphenylglycine as a side chain in the catalytic reaction of the corresponding β-lactam nucleus with the D- phenylglycine or Dp-hydroxyphenylglycine.

V súčasnej dobe sa táto skupina semisyntetických β-laktámov pripravuje priemyslovo chemickými spôsobmi, napríklad reakciouCurrently, this class of semisynthetic β-lactams is prepared by industrial chemical methods, for example by reaction

6-aminopenicilanovej kyseliny (tu označovaná ako 6-APA), majúca svoju karboxylovú skupinu spravidla chránenú, s aktivovaným derivátom vedľajšieho reťazca a odstránením chrániacich skupín hydrolýzou. Napríklad sa Ampicilín môže pripravovať reakciou kyseliny 6-aminopenicilanovej, ktorá má karboxylovú skupinu vhodne chránenú, s D-fenylglycylchloridom a následnou hydrolýzou.6-aminopenicillanic acid (hereinafter referred to as 6-APA), having its carboxyl group generally protected, with an activated side chain derivative and removal of the protecting groups by hydrolysis. For example, Ampicillin can be prepared by reacting 6-aminopenicillanic acid having a carboxyl group suitably protected with D-phenylglycyl chloride and subsequent hydrolysis.

Tieto reakcie zahrňujú spravidla nákladné stupne, ako je použitie teploty pod 0 °C (v určitých prípadoch dokonca pod -25 ’C), použitie silylačných činidiel a organických rozpúšťadiel, napríklad metylénchloridu, ktoré poškodzujú zdravie a je nutné s nimi opatrne zaobchádzať a ktoré sú nepriaznivé pre životné prostredie.These reactions generally include costly steps such as the use of temperatures below 0 ° C (in some cases even below -25 ° C), the use of silylating agents and organic solvents such as methylene chloride, which are harmful and must be handled with care and which are negative for the environment.

Enzymatická produkcia napríkladEnzymatic production for example

Ampicilínu, Cefalexínu a Amoxidilínu z čistej 6-APA a z (napríklad z nižšieho alkylesteru) derivátu D-fenylglycínu je známa z nemeckého patentového spisu číslo 2 163792, z rakúskeho patentového spisu číslo 243986, z holandského patentového spisu 70-09138, z nemeckého patentového spisu číslo 2 621618 a z európskeho patentového spisu číslo 339751. Spôsoby, známe zo stavu techniky, spravidla používajú pod 300 mM D-fenylglycínového derivátu a pod 25 mM 6-APA.Ampicillin, Cephalexin and Amoxidiline from pure 6-APA and (for example, the lower alkyl ester) of the D-phenylglycine derivative are known from German patent 2 163792, Austrian patent 243986, Dutch patent 70-09138, German patent No. 2,626,118 and European Patent Specification No. 339,751. Methods known in the art generally employ below 300 mM D-phenylglycine derivative and below 25 mM 6-APA.

Možným nedostatkom známych enzymatických spôsobov produkcie týchto semisyntetických β-laktámov (žiadny zo spôsobov sa doposiaľ nevyužil v priemyslovom merítku) je skutočnosť, že východisková koncentrácia 6-APA je veľmi nízka (spravidla nižšia než 25 mM), tým je potom izolácia vytvoreného semisyntetického β-laktámu obtiažnejšia a nákladnejšia. Okrem toho sú udávané výťažky nízke, spravidla nižšie než 85 % teórie a je nutné recyklovať nezreagované β-laktámové jadro, čo vedie k väčšiemu počtu nákladnejších operácií.A possible drawback of the known enzymatic methods of producing these semisynthetic β-lactams (none of which have been utilized on an industrial scale so far) is the fact that the starting concentration of 6-APA is very low (generally less than 25 mM), which is isolation of the semisynthetic β- lactam is more difficult and expensive. In addition, the reported yields are low, generally less than 85% of the theory, and the unreacted β-lactam nucleus needs to be recycled, resulting in more expensive operations.

Jedným z problémov pri zvyšovaní koncentrácie substrátov pri enzymatickej syntéze semisyntetických β-laktámov je skôr nízka rozpustnosť niektorých substrátov a vytvorených produktov v priebehu reakcie. Preto za účelom prevádzkovania procesu za ekonomicky vhodných podmienok, môže byt koncentrácia substrátov a produktov nad ich príslušnú rozpustnosť, to znamená že môžu byť obsiahnuté v priebehu všetkých stupňov alebo v priebehu časti stupňov enzymatickej reakcie v kryštalickej, amorfnej alebo inej pevnej forme a v rozpustnej forme a enzým má byť v opätovne použiteľnej forme, napríklad v imobilizovanej forme.One of the problems with increasing substrate concentration in the enzymatic synthesis of semisynthetic β-lactams is rather the low solubility of some substrates and formed products during the reaction. Therefore, in order to operate the process under economically feasible conditions, the concentration of substrates and products may be above their respective solubility, that is, they may be present during all or part of the enzymatic reaction stages in crystalline, amorphous or other solid form and in soluble form; the enzyme should be in a re-usable form, for example in an immobilized form.

Je výraznou požiadavkou oddeľovať katalyzátor od reakčnej zmesi obsahujúcej okrem iných produktov a nezreagovaných substrátov, ktoré môžu byť obsiahnuté tak v kryštalickej, amorfnej alebo inej pevnej forme ako aj v rozpustenej forme po ukončení enzymatickej reakcie pred ďalším čistením nezreagovaných substrátov a produktov za neškodných podmienok pre účinnosť enzýmov napríklad rozpustením všetkých substrátov a produktov pri nízkej hodnote pH (hodnota pH 0,5 až 2,0).It is an important requirement to separate the catalyst from the reaction mixture containing, among other products and unreacted substrates, which may be contained in both crystalline, amorphous or other solid form and in dissolved form after completion of the enzymatic reaction before further purification of unreacted substrates and products under harmless efficiency conditions. enzymes, for example, by dissolving all substrates and products at a low pH (pH value of 0.5 to 2.0).

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Spôsob vzájomného oddeľovania nerozpusteného katalyzátora od jednej alebo niekoľkých iných nerozpustených zložiek obsiahnutých v tej istej reakčnej zmesi, spočíva podľa vynálezu v tom, že sa používa katalyzátor o nižšej mernej hmotnosti než má reakčná kvapalina a ostatné nerozpustené zložky o väčšej mernej hmotnosti, než má reakčná kvapalina, pričom jedná z reakčných zložiek, obsahujúca poprípade časť reakčnej kvapaliny, sa od reakčnej zmesi obsahujúcej iné nerozpustné zložky oddeľuje s výhodou za použitia fyzikálnych spôsobov.The method of separating the undissolved catalyst from one or more other undissolved constituents contained in the same reaction mixture is to use a catalyst having a lower density than the reaction liquid and other undissolved components having a higher density than the reaction liquid. wherein one of the reactants, optionally containing a portion of the reaction liquid, is separated from the reaction mixture containing other insoluble components preferably by physical methods.

Použitím nerozpustených katalyzátorov, napríklad imobilizovaných enzýmov, majúcich mernú hmotnosť nižšiu, než je merná hmotnosť reakčnej kvapaliny, je možné oddeľovať nerozpustený katalyzátor od jednej alebo niekoľkých iných nerozpustených zložiek, obsiahnutých v reakčnej zmesi, za podmienky, že tieto nerozpustné zložky zmesi majú vyššiu mernú hmotnosť, než je merná hmotnosť reakčnej kvapaliny. Jedným spôsobom takéhoto riešenia je oddeľovanie katalyzátora od reakčnej zmesi alebo suspenzie po ukončení reakcie. Je to možné, ak sa katalyzátor napríklad po státí reakčnej zmesi po určitú dobu nahromadí hore v reakčnej nádobe a odtiaľ môže byť odobraný poprípade s trochou reakčnej kvapaliny. Reakčná kvapalina sa.By using undissolved catalysts, for example, immobilized enzymes having a specific gravity lower than that of the reaction liquid, it is possible to separate the undissolved catalyst from one or more other undissolved components contained in the reaction mixture, provided that these insoluble components of the mixture have a higher specific gravity. than the specific gravity of the reaction liquid. One method of such a solution is to separate the catalyst from the reaction mixture or suspension after the reaction is complete. This is possible if, for example, after the reaction mixture has been standing for some time, the catalyst has accumulated upwards in the reaction vessel and from there can optionally be removed with a little reaction liquid. The reaction liquid was.

oddelí od katalyzátora známymi spôsobmi napríklad filtráciou a poprípade sa môže vypláchnuť známymi vyplachovacími činidlami. Katalyzátor sa potom môže použiť s malou stratou aktivity alebo so žiadnou stratou aktivity. Pred nerozpusteného katalyzátora z reakčnej zložky, majúce mernú hmotnosť vyššiu, alebo po odstránení zmesi iné nerozpustné než je merná hmotnosť reakčnej kvapaliny, napríklad kryštály, sa môžu oddeliť napríklad odobratím z dna reakčnej nádoby poprípade s reakčnou kvapalinou alebo s jej časťou, obsahujúcou okrem iného rozpustené substráty alebo produkty. Reakčné produkty sa potom môžu dalej čistiť a nezreagované substráty sa môžu ďalej čistiť a recyklovať.it is separated from the catalyst by known methods, for example by filtration, and can optionally be rinsed with known rinsing agents. The catalyst can then be used with little loss of activity or no loss of activity. Before the undissolved catalyst from the reactant having a specific gravity higher, or after removal of the mixture, other insoluble than the specific gravity of the reaction liquid, for example crystals, may be separated, for example, by removing from the bottom of the reaction vessel or with the reaction liquid or substrates or products. The reaction products can then be further purified and unreacted substrates can be further purified and recycled.

Spôsob podľa vynálezu bližšie objasňujú pripojené obrázky: na obr. 1 je znázornený spôsob podľa vynálezu v priebehu reakcie;The method according to the invention is illustrated in more detail in the accompanying drawings: FIG. 1 shows the process of the invention during the reaction;

v dôsledku miešania je nerozpustený katalyzátor a nerozpustené zložky rozdelené v reakčnej kvapaline, na obr. 2 je znázornený spôsob podľa vynálezu po ukončení reakcie; nerozpustený katalyzátor a iné nerozpustené zložky, napríklad zrazenina, sú hore a na dne reakčnej nádoby.as a result of stirring, the undissolved catalyst and the undissolved components are separated in the reaction liquid; 2 shows the process of the invention after completion of the reaction; the undissolved catalyst and other undissolved components, for example a precipitate, are at the top and bottom of the reaction vessel.

Vynálezom je teda spôsob vzájomného oddeľovania nerozpusteného katalyzátora od jednej alebo od niekoľkých iných nerozpustených zložiek, ktoré sú všetky obsiahnuté v reakčnej zmesi, pričom katalyzátor má nižšiu mernú hmotnosť než reakčná kvapalina a iné nerozpustené zložky majú vyššiu mernú hmotnosť než reakčná kvapalina a jedná z nerozpustených zložiek poprípade obsahujúca časť reakčnej kvapaliny sa oddeľuje od reakčnej zmesi obsahujúcej iné nerozpustené zložky. Spravidla sa oddeľovanie jednej nerozpustenej zložky z reakčnej zmesi obsahujúcej inú nerozpustenú zložku uskutočňuje fyzikálnym spôsobom.Thus, the invention is a method of separating the undissolved catalyst from one or more other undissolved components, all of which are contained in the reaction mixture, wherein the catalyst has a lower specific gravity than the reaction liquid and the other undissolved components have a higher specific gravity than the reaction liquid. optionally containing a portion of the reaction liquid is separated from the reaction mixture containing other undissolved components. Typically, the separation of one undissolved component from the reaction mixture containing the other undissolved component is carried out in a physical manner.

Reakčnou kvapalinou sa tu vždy mysli kvapalina (alebo rozpustený podiel) reakčnej zmesi. Reakčná zmes podlá vynálezu pozostáva z aspoň dvoch nerozpustených zložiek a z takzvanej reakčnej kvapaliny. Rozpustnosť týchto nerozpustených zložiek sa týka príslušnej reakčnej zmesi. Jednou z nerozpustených zložiek je nerozpustný katalyzátor, ktorým môže byt enzymatické činidlo. Inou nerozpustenou zložkou môže byt žiadaný reakčný produkt, ktorý môže byt čiastočne rozpustený v reakčnej kvapaline. Alebo inými nerozpustenými zložkami môžu byť nečistoty, vediajší produkt, nezreagovaná východisková látka, ktoré majú všetky určitú rozpustnosť v reakčnej kvapaline. Nerozpustnou zložkou môže byť zrazenina vytvorená v priebehu reakcie. Reakčná kvapalina obsahuje rozpustené zložky a poprípade jedno alebo niekolko rozpúšťadiel. S výhodou je reakčnou kvapalinou jednofázový systém. Vo väčšine prípadov je reakčnou kvapalinou voda, hoci môžu byť pridané organické rozpúšťadla. Alebo môže byť reakčnou kvapalinou dvojfázový alebo niekolkofázový systém. Reakčné zložky môžu byť úplne alebo čiastočne rozpustené v reakčnej kvapaline.By reaction liquid is meant herein the liquid (or dissolved portion) of the reaction mixture. The reaction mixture according to the invention consists of at least two undissolved components and a so-called reaction liquid. The solubility of these undissolved components refers to the respective reaction mixture. One of the undissolved components is an insoluble catalyst, which may be an enzymatic agent. Another undissolved component may be the desired reaction product, which may be partially dissolved in the reaction liquid. Alternatively, other undissolved components may be impurities, by-product, unreacted starting material, all having some solubility in the reaction liquid. The insoluble component may be a precipitate formed during the reaction. The reaction liquid comprises dissolved components and optionally one or more solvents. Preferably, the reaction liquid is a single phase system. In most cases, the reaction liquid is water, although organic solvents may be added. Alternatively, the reaction liquid may be a two-phase or multi-phase system. The reactants may be completely or partially dissolved in the reaction liquid.

Nerozpustený katalyzátor, ktorý sa používa pri spôsobe podlá vynálezu, môže byť vo forme imobilizovaného enzýmového činidla majúceho nižšiu hmotnosť než je merná hmotnosť reakčnej kvapaliny. V prípade takéhoto činidla môže byť enzým absorbovaný, adsorbovaný, kovalentne viazaný, strhnutý alebo viazaný iónovými silami. Imobilizačné postupy sú v odbore známe. Podlá výhodného vykonania spôsobu podlá vynálezu obsahuje nerozpustený katalyzátor enzým. Všeobecne sa môže použiť akýkolvek enzým. Ako príkladné použiteľné enzýmy sa uvádzajú proteázy, metaloproteázy, serínproteázy, termolyzín, amidázy, esterázy a peptidázy. Môže sa takisto použiť enzýmu schopného hydrolyzovať penicilín G, penicilín V, Ampicilín alebo Cefalexín.The undissolved catalyst used in the process of the invention may be in the form of an immobilized enzyme reagent having a lower weight than the specific gravity of the reaction liquid. In the case of such an agent, the enzyme may be absorbed, adsorbed, covalently bound, entrained, or bound by ionic forces. Immobilization procedures are known in the art. According to a preferred embodiment of the process according to the invention, the undissolved catalyst comprises an enzyme. In general, any enzyme can be used. Exemplary enzymes useful include proteases, metalloproteases, serine proteases, thermolysin, amidases, esterases, and peptidases. An enzyme capable of hydrolyzing penicillin G, penicillin V, Ampicillin or Cephalexin may also be used.

Aby mal katalyzátor mernú hmotnosť nižšiu než je merná hmotnosť kvapaliny, môže sa enzým úplne alebo čiastočne vyčistený alebo úplne pripravený imobilizovať priamo na materiáli alebo na časticiach s nižšou mernou hmotnosťou než je merná hmotnosť reakčnej kvapaliny.In order to have a specific gravity of less than the specific gravity of the liquid, the enzyme may be fully or partially purified or completely prepared immobilized directly on the material or on particles with a lower specific gravity than the specific gravity of the reaction liquid.

Nerozpustený katalyzátor, úplne alebo čiastočne vyčistený, sa teda môže imobilizovať na akomkoľvek známom materiáli v odbore (napríklad skle, penových polyméroch, napríklad na agaróze, na polyakrylonitrile alebo na styréne) majúcom nižšiu mernú hmotnosť než je merná hmotnosť nezreagovanej kvapaliny, vnášaním, konglomeráciou, koimobilizáciou alebo iným začlenením do činidla.Thus, the undissolved catalyst, wholly or partially purified, can be immobilized on any known material in the art (e.g., glass, foamed polymers, e.g., agarose, polyacrylonitrile or styrene) having a specific gravity lower than that of the unreacted liquid by introduction, conglomeration, by co-immobilization or other incorporation into the reagent.

Ako materiál, dodávajúci katalyzátoru nižšiu mernú hmotnosť než je merná hmotnosť reakčnej kvapaliny, sa môže používať častíc akéhokoľvek tvaru známeho materiálu s nízkou mernou hmotnosťou. Ako príklady takýchto častíc s nízkou mernou hmotnosťou sa uvádzajú plasty alebo polyméry (napríklad polystyrén, polyuretán alebo polykarlyamín) alebo prírodné produkty, napríklad korok. Môže sa tiež používať týchto materiálov v dutej alebo v poréznej forme, ako sú napríklad duté alebo porézne vlákna alebo duté alebo porézne guľôčky, pričom sú tieto materiály plnené plynom alebo iným prostredím s nízkou mernou hmotnosťou poprípade sú čiastočne evakuované. Alebo materiálom, dodávajúcim nerozpustenému enzýmovému činidlu nižšiu mernú hmotnosť než má reakčná kvapalina, môže byť ťažší materiál, ktorý je dutý alebo porézny (napríklad duté sklenené guľôčky) alebo môže byť takýto materiál plnený plynmi alebo inými materiálmi s nízkou mernou hmotnosťou.Particles of any shape of known low density material may be used as the material providing the catalyst with a lower specific gravity than that of the reaction liquid. Examples of such low density particles are plastics or polymers (e.g. polystyrene, polyurethane or polycarlyamine) or natural products such as cork. It is also possible to use these materials in hollow or porous form, such as hollow or porous fibers or hollow or porous beads, these materials being filled with gas or other low density media or partially evacuated. Alternatively, the material supplying the undissolved enzyme agent a lower specific gravity than the reaction liquid may be a heavier material that is hollow or porous (e.g., hollow glass beads) or may be filled with gases or other low density materials.

Špecifický povrch pri spôsobe podľa vynálezu je dôležitý:The specific surface area of the process of the invention is important:

1) pre enzymatické procesy vykonávané priamo vo fermentačnej pôde,(1) for enzymatic processes carried out directly in the fermentation broth,

2) pre syntézu peptidov,2) for peptide synthesis,

3) pre hydrolýzu amidov a esterov a(3) for the hydrolysis of amides and esters; and

4) pre prípravu semisyntetických penicilínov a cefalosporínov.4) for the preparation of semisynthetic penicillins and cephalosporins.

6-APA sa spravidla pripravuje enzymatickou hydrolýzou penicilínu G alebo penicilínu V, ktoré sa pripravujú fermentáciou. Spravidla sa fermentáciou pripravený penicilín G čistí (napríklad odfiltrovaním od pôdy, extrakciou do organického rozpúšťadla, ako je napríklad butylacetát, z ktorého sa extrahuje do vody) pred hydrolytickým stupňom. Aby sa obmedzil počet jednotkových operácií a tak sa zvýšil celkový výťažok, 6-APA sa môže produkovať pridaním priamo do fermentačnej pôdy na konci fermentácie katalyzátora o mernej hmotnosti nižšej než má reakčná kvapalina, čim sa hydrolyzuje penicilín G. Hodnota pH sa nastavuje napríklad na približne 7,5 a hydrolýza sa vykonáva udržovaním konštantnej hodnoty pH pri teplote približne 30 ’C. Katalyzátor sa potom odstráni z povrchu reakčnej zmesi dekantáciou a po dôkladnom premytí sa katalyzátor môže znova používať.. Vytvorená 6-APA sa čistí známymi spôsobmi (napríklad adsorbciou a kryštalizáciou).6-APA is generally prepared by enzymatic hydrolysis of penicillin G or penicillin V, which are prepared by fermentation. Typically, the fermented penicillin G is purified (e.g., by filtration from the soil, extraction into an organic solvent such as butyl acetate from which it is extracted into water) before the hydrolysis step. In order to limit the number of unit operations and thus increase the overall yield, 6-APA can be produced by adding directly to the fermentation broth at the end of fermentation of a catalyst having a specific gravity lower than the reaction liquid, thereby hydrolyzing penicillin G. 7.5 and hydrolysis is performed by maintaining a constant pH at a temperature of about 30 ° C. The catalyst is then removed from the surface of the reaction mixture by decantation and, after thorough washing, the catalyst can be reused. The 6-APA formed is purified by known methods (e.g., adsorption and crystallization).

Použitie imobilizovaného termolyzínu s nižšou mernou hmotnosťou než je merná hmotnosť reakčnej zmesi, zjednodušuje v prípade vyššie uvedeného spôsobu prípravy Aspartámu spôsob oddeľovania a znižuje stratu aktivity katalyzátora v separačnom stupni o menej než približne 1 %.The use of immobilized thermolysin with a lower specific gravity than the reaction mass of the above process simplifies the separation method of Aspartame and reduces the catalyst activity loss in the separation step by less than about 1%.

K bližšiemu objasneniu vynálezu sa opisuje jeho využitie v odbore enzymatickej acylácie β-laktámového jadra. Ako príklady derivátov β-laktámu, ktoré je možné pripravovať spôsobom podľa vynálezu, sa uvádzajú Ampicilín, Amoxicilín, Cafalor, Cefalexín, Cefadroxil, Cefaloglycín.To further elucidate the invention, its use in the field of enzymatic acylation of the β-lactam nucleus is described. Examples of β-lactam derivatives which can be prepared by the process according to the invention are Ampicillin, Amoxicillin, Cafalor, Cefalexin, Cefadroxil, Cephaloglycine.

Deriváty D-fenylglycínu alebo D-p-hydroxyfenylglycínu, ktorých sa môže používať ako reakčných zložiek pri spôsobe podľa vynálezu, môžu byť nižšie alkylestery (metylester, etylester, n-propylester alebo izopropylester) alebo primárny, sekundárny alebo terciálny amid. Výhodnými derivátmi sú metylester, etylester a amid. Deriváty sa môžu používať vo voľnej forme alebo vo forme solí, napríklad vo forme soli s kyselinou chlorovodíkovou alebo s kyselinou sírovou. Používaným enzýmom môže byť akýkoľvek enzým katalyzujúci príslušnú reakciu. Takéto enzýmy sa spravidla označujú ako penicilínové amidázy, penicilínové acylázy alebo ampicilínové hydroxylázy. Je známych veľa mikrobiálnych enzýmov, ktoré sú účinné, odvodené príkladne od Acetobacter, Xanthomonas, Mycoplana, Protaminobacter, Aeromonas (nemecký patentový spis číslo 2163792), Psudomonas (rakúsky patentový spis číslo 243986), Flavobacterium (holandský patentový spis číslo 70-09138), Aphanocladium, Cephalosporium (nemecký patentový spis číslo 2 621618), Acetobacter pasteurianus (nemecký patentový spis číslo 2 163792 A), Acetobacter turbidans (Takahashi a kol., Biochem. J. 137, 1974, str. 497 až 503),The D-phenylglycine or D-p-hydroxyphenylglycine derivatives which may be used as reactants in the process of the invention may be lower alkyl esters (methyl, ethyl, n-propyl or isopropyl ester) or a primary, secondary or tertiary amide. Preferred derivatives are methyl ester, ethyl ester and amide. The derivatives may be used in free form or in the form of salts, for example in the form of a salt with hydrochloric acid or with sulfuric acid. The enzyme used can be any enzyme catalysing the reaction. Such enzymes are generally referred to as penicillin amidases, penicillin acylases or ampicillin hydroxylases. Many microbial enzymes are known which are effective, derived, for example, from Acetobacter, Xanthomonas, Mycoplana, Protaminobacter, Aeromonas (German Patent No. 2163792), Psudomonas (Austrian Patent No. 243986), Flavobacterium (Dutch Patent No. 70-09138), Aphanocladium, Cephalosporium (German Patent No. 2 621618), Acetobacter pasteurianus (German Patent No. 2 163792 A), Acetobacter turbidans (Takahashi et al., Biochem. J. 137, 1974, pp. 497-503),

Pseudomonas melanogenum (Kim & Byun, Biochem. Biophys, Acta, 1040, str. 12 až 18, 1990), Xanthomonas citrii (európsky patentový spis číslo 339 751), Kluyvera citrophila (Okachi a kol., Arg. Biol. Chem. 37, str. 2797 až 1804, 1973) Escherichia coli (nemecký patentový spis číslo 2 930794) a Bacillus megaterium (Chiang & Bennett, J. Bactteriol., 93, str. 302, 1967 ) .Pseudomonas melanogenum (Kim & Byun, Biochem. Biophys, Acta, 1040, pp. 12-18, 1990), Xanthomonas citrii (European Patent Specification 339 751), Kluyvera citrophila (Okachi et al., Arg. Biol. Chem. 37 2797-1804 (1973), Escherichia coli (German Patent No. 2,930,794) and Bacillus megaterium (Chiang & Bennett, J. Bactteriol., 93, 302 (1967)).

Po oddelení reakčnej kvapaliny a kryštálov od katalyzátora sa katalyzátor môže premyť premývacím činidlom a môže sa znova používať. Produkty sa môžu ďalej čistiť a nezreagované substráty sa môžu ďalej čistiť a znova používať.After separation of the reaction liquid and crystals from the catalyst, the catalyst may be washed with a washing agent and reused. The products may be further purified and unreacted substrates may be further purified and reused.

Substráty, inertné zlúčeniny a produkty môžu byť obsiahnuté v priebehu reakcie ako zrazeniny.Substrates, inert compounds and products may be present as precipitates during the reaction.

Všeobecne je reakčná teplota 0 až 40 °C, s výhodou 10 až 35 C. Pre bežné operácie môže byť výhodnou teplota 20 až 35 “C.In general, the reaction temperature is 0 to 40 ° C, preferably 10 to 35 ° C. For conventional operations, a temperature of 20 to 35 ° C may be preferred.

Vhodná hodnota pH závisí na type a na čistote enzýmu. V prípade enzýmu E. coli sa volí spravidla hodnota pH 5,5 až 8,0. Hodnota pH sa má riadiť. Vhodná reakčná doba je niekolko minút až niekolko hodín, zvlášť približne 30 minút až približne 24 hodín. Vhodná koncentrácia enzýmu je približne 1 U/ml až približne 200 U/ml (1 U = jednotka aktivity enzýmu, ako bude ďalej vysvetlené).The appropriate pH value depends on the type and purity of the enzyme. In the case of the E. coli enzyme, a pH of 5.5 to 8.0 is generally chosen. The pH should be controlled. A suitable reaction time is several minutes to several hours, especially about 30 minutes to about 24 hours. A suitable enzyme concentration is about 1 U / ml to about 200 U / ml (1 U = unit of enzyme activity, as explained below).

Izolácia a čistenie žiadaného produktu sa môže vykonávať známymi spôsobmi, napríklad kryštalizáciou.The isolation and purification of the desired product can be carried out by known methods, for example by crystallization.

Vynález bližšie objasňujú, nijako však neobmedzujú nasledujúce príklady praktickej realizácie.The invention is illustrated in more detail by the following examples.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Príklad 1Example 1

Príprava katalyzátora s nižšou mernou hmotnosťou než má reakčná kvapalinaPreparation of a catalyst with a lower specific gravity than the reaction liquid

Penicilín G acyláza z E. coli sa fermentuje (viď napríklad Cóle a ko., Met. Enzymol., 43, str. 698, 1975) a čistí sa osebe známymi spôsobmi (napríklad vyzrážanie síranom amónnym, adsorbcia, ultrafiltrácia) na obsah bielkoviny približne 20 mg/ml a na aktivitu 340 U/ml (jednotka, ktorá bude ďalej vysvetlená).Penicillin G acylase from E. coli is fermented (see, e.g., Cole et al., Met. Enzymol., 43, 698, 1975) and purified by methods known in the art (e.g. ammonium sulfate precipitation, adsorption, ultrafiltration) to a protein content of approximately 20 mg / ml and an activity of 340 U / ml (unit to be explained below).

Pripravia sa agarózové guľôčky (6% agaróza) obsahujúce duté sklenené guľôčky spôsobom, ktorý opísal Pertoft a Hallén, J. Chróm. 128, str. 112 až 131, 1976, náhradou oxidu kremičitého dutými sklenenými guľôčkami (50 až 75 mikrometrov) napríklad Schott (Schott Glaswerke, D-6500, Mainz). Potom sa zosietia agarózové guľôčky použitím epichlórhydridu (Porath a Axén, Meth. Enzymol. 44, str. 23, 1976). Agarózové guľôčky majúce žiadúce charakteristiky mernej hmotnosti sa pripravia vytriedením častíc vo vrstve vo vznose.Agarose beads (6% agarose) containing hollow glass beads were prepared as described by Pertoft and Hallen, J. Chromium. 128, p. 112-131, 1976, replacing silica with hollow glass beads (50-75 microns), for example, Schott (Schott Glaswerke, D-6500, Mainz). The agarose beads are then cross-linked using epichlorohydride (Porath and Axen, Meth. Enzymol. 44, 23, 1976). Agarose beads having desirable specific gravity characteristics are prepared by screening particles in a fluidized bed.

Agarózové guľôčky sa aktivujú divinylsulfónom spôsobom, ktorý opísal Lihme a kol., J. chróm. 376, str. 299 až 305, 1986. Potom sa pridá enzým a vykoná sa imobilizácia za získania aktivovaných agarózových guľôčok.The agarose beads are activated by divinylsulfone as described by Lihme et al., J. Chromium. 376, p. 299 to 305, 1986. The enzyme is then added and immobilized to yield activated agarose beads.

Získaný katalyzátor má veľkosť častíc 350 až 500 mikrometrov a enzymatickú účinnosť 500 U/g vlhkého katalyzátora. Veľkosť častíc a aktivita sa však môže meniť v širokej miere v závislosti na volených alebo žiaducich reakčných podmienkach.The catalyst obtained has a particle size of 350-500 microns and an enzymatic efficiency of 500 U / g wet catalyst. However, the particle size and activity can vary widely depending upon the reaction conditions selected or desired.

Aktivita enzýmuEnzyme activity

Aktivita enzýmu sa definuje týmto spôsobom: jedna jednotka (U = unit) zodpovedá množstvu enzýmu, ktorý zhydrolyzuje za minútu 1 μιποί penicilínu G za normalizovaných podmienok (5 % penicilínu G, 0,2 M nátriumfosfátový pufer, hodnota pH 8,0 a teplota 28 ’C).The enzyme activity is defined as follows: one unit (U = unit) corresponds to the amount of enzyme which hydrolyzes per minute 1 μιποί of penicillin G under normalized conditions (5% penicillin G, 0.2 M sodium phosphate buffer, pH 8.0 and temperature 28) "C).

Príklad 2Example 2

Syntéza AmpicilínuSynthesis of Ampicillin

D-Fenylglycínmetylester (označovaný tu ako D-PGM) a 6-APA sa rozpusti v 50 mM fosfátového pufra nastaveného na hodnotu pH 6 a nechá sa nastaviť rovnovážny stav pri teplote 35 ’C v priebehu 10 minút (konečná koncentrácia je 450 mM a prípadne 100 mM). Pridá sa 0,75 g vlhkého katalyzátora (podlá príkladu 1), celkový objem je 20 ml a syntéza sa necháva prebiehať za udržovania konštantnej hodnoty pH (6,0) a za účinného miešania.D-Phenylglycine methyl ester (referred to herein as D-PGM) and 6-APA are dissolved in 50 mM phosphate buffer adjusted to pH 6 and allowed to equilibrate at 35 ° C for 10 minutes (final concentration is 450 mM and optionally 100 mM). 0.75 g of wet catalyst (according to Example 1) is added, the total volume is 20 ml, and the synthesis is allowed to proceed at a constant pH (6.0) and with efficient stirring.

Po približne 30 minútach sa D-fenylglycín (označovaný tu ako D-PG) začne zrážať z reakčnej zmesi a po približne troch hodinách dosiahne koncentrácia Ampicilínu maximum. V tejto chvíli sa miešanie zastaví, katalyzátor sa zhromaždí na hladine a vytvorená zrazenina (zmes D-fenylglycínu a Ampicilínu) sa odtiahne z dna reakčnej nádoby spolu s reakčnou kvapalinou (obsahujúcou okrem iného rozpustené, nezreagované substráty a produkty).After about 30 minutes, D-phenylglycine (referred to herein as D-PG) begins to precipitate from the reaction mixture and after about three hours the Ampicillin concentration reaches its maximum. At this point, stirring is stopped, the catalyst is collected at the surface and the precipitate formed (a mixture of D-phenylglycine and Ampicillin) is withdrawn from the bottom of the reaction vessel along with the reaction liquid (containing inter alia dissolved, unreacted substrates and products).

Ampicilín sa môže ďalej čistiť známymi spôsobmi chromatografickými a/alebo kryštalizáciou.The ampicillin may be further purified by known methods by chromatography and / or crystallization.

Katalyzátor sa v reakčnej nádobe premyje 50 mM fosfátovým pufrom (hodnota pH 6,0) a môže sa znova použiť bez výraznejšej straty účinnosti (tabulka I).The catalyst is washed in the reaction vessel with 50 mM phosphate buffer (pH 6.0) and can be reused without significant loss of efficacy (Table I).

Tabulka ITable I

Účinnosť penicilín G acylázy pred a po syntéze a po oddelení katalyzátora z reakčnej zmesi. Skúška aktivity p-dimetylaminobenzaldehydovou skúškou, ktorú opísal Blasingham a kol., Biochim. Biophys. Acty, 276, str. 250 až 256, 1972.Efficacy of penicillin G acylase before and after synthesis and after separation of the catalyst from the reaction mixture. Assay for p-dimethylaminobenzaldehyde activity by Blasingham et al., Biochim. Biophys. Acty, 276, p. 250-256, 1972.

Množstvo katalyzátoraAmount of catalyst

Aktivitaactivity

U/gU / g

Pred syntézou po oddeleníBefore synthesis after separation

0,750.75

0,740.74

498,5498.5

497,2497.2

HPLC analýza reakčných zložiek stĺpec: RP LC-18 (250 x 4,6 mm; 5μτη) , elučné činidlo A: 25 mM fosfátového pufra, hodnota pH 6,5 elučné činidlo B: acetonitrilHPLC analysis of reagents column: RP LC-18 (250 x 4.6 mm; 5μτη), eluent A: 25 mM phosphate buffer, pH 6.5 eluent B: acetonitrile

Gradient Doba % A % BGradient Time% A% B

0 0 99 99 1 1 10 10 80 80 20 20 20 20 80 80 20 20 21 21 99 99 1 1 35 35 99 99 1 1

tok: 1 ml/min detekcia: 215 nm retenčná doba v minútach: 4,1 (D-PG), 8,1 (6-APA), 13,9 (Ampicilín), 18 (D-PGM)flow: 1 ml / min detection: 215 nm minutes retention time: 4.1 (D-PG), 8.1 (6-APA), 13.9 (Ampicillin), 18 (D-PGM)

Príklad 3Example 3

D-Fenylglycínmetylesterhydrochloridová sol (1,6526 g) a 7-aminodesacetoxycefalosporánová kyselina (0,4278 g) (7-ADCA) sa rozpustí v 50 mM fosfátového pufra nastaveného na hodnotu pH 6,5 a nechá sa nastaviť rovnovážny stav pri teplote 35 “C. Pridá sa 100 g katalyzátora (podía príkladu 1), celkový objem je 20 ml a reakcia sa necháva prebiehať za udržovania konštantnej hodnoty pH, konštantnej teploty a za účinného miešania.D-Phenylglycine methyl ester hydrochloride salt (1.6526 g) and 7-aminodesacetoxycephalosporanoic acid (0.4278 g) (7-ADCA) are dissolved in 50 mM phosphate buffer adjusted to pH 6.5 and allowed to equilibrate at 35 " C. 100 g of catalyst (according to Example 1) are added, the total volume being 20 ml, and the reaction is allowed to proceed with constant pH, constant temperature and efficient stirring.

Po približne 35 minútach sa vytvorí zrazenina a po ďalších 10 minútach prebiehania reakcie sa miešanie zastaví. Po krátkej chvíli, približne po 1 minúte, sa katalyzátor zhromaždí na hladine. Vytvorená zrazenina a reakčná kvapalina obsahujúca okrem iných zložiek Cefalexín, D-fenylglycin, D-fenylglycínmetylester a 7-aminodesacetoxycefalosporanovú kyselinu sa lahko oddelí od katalyzátora odtiahnutím z dna reakčnej nádoby.After about 35 minutes, a precipitate formed and after a further 10 minutes the reaction was stopped. After a short time, about 1 minute, the catalyst was collected on the surface. The precipitate formed and the reaction liquid containing, among other ingredients, Cephalexin, D-phenylglycine, D-phenylglycine methyl ester and 7-aminodesacetoxycephalosporanoic acid are readily separated from the catalyst by drawing them from the bottom of the reaction vessel.

Cefalexín sa môže ďalej čistiť známymi spôsobmi a katalyzátor sa môže znova použiť bez akejkoľvek podstatnejšej straty aktivity. Pred novým použitím sa katalyzátor môže prepláchnuť. Po separačnom spôsobe si katalyzátor ponecháva viacej než 99 % svojej aktivity.Cephalexin can be further purified by known methods and the catalyst can be reused without any significant loss of activity. The catalyst may be purged prior to re-use. After the separation process, the catalyst retains more than 99% of its activity.

Reakcia sa sleduje HPLC za rovnakých podmienok, ako je uvedené v príklade 2, pričom 7-ADCA a Cefalexin eluujú po 6,3 a 13,4 minútach.The reaction was monitored by HPLC under the same conditions as in Example 2, with 7-ADCA and Cefalexin eluting after 6.3 and 13.4 minutes, respectively.

Príklad 4Example 4

Suspenzia 2,247 g D-p-hydroxyfenylglycínamidu (označovaného tu ako HPGA) a 0,715 g 6-aminopenicilanovej kyseliny sa pripraví v 50 mM fosfátového pufra nastaveného na hodnotu pH 6,5a nechá sa nastaviť rovnovážny stav pri teplote 25 C. Reakcia sa začne pridaním 2,0 g katalyzátora (podľa príkladu 1), celkový objem je 20 ml a reakcia sa necháva prebiehať za udržiavania konštantnej hodnoty pH titráciou 2 molárnou kyselinou sírovou.A suspension of 2.247 g of Dp-hydroxyphenylglycine (referred to herein as HPGA) and 0.715 g of 6-aminopenicillanic acid is prepared in 50 mM phosphate buffer adjusted to pH 6.5 and allowed to equilibrate at 25 C. The reaction is started by adding 2.0. g of catalyst (according to Example 1), the total volume is 20 ml, and the reaction is allowed to proceed by maintaining the pH constant by titration with 2 molar sulfuric acid.

Po 10 hodinách dosiahne koncentrácia Amoxicilínu maximum a reakčná zmes obsahuje okrem iných zložiek kryštály Amoxicilínu a HPGA.After 10 hours, the concentration of Amoxicillin reaches its maximum and the reaction mixture contains, among other components, Amoxicillin and HPGA crystals.

Miešanie sa zastaví a katalyzátor sa nechá zhromaždiť na hladine reakčnej kvapaliny a kryštály sa vyzrážajú. Vytvorené kryštály a reakčná kvapalina sa lahko oddelí od katalyzátora odtiahnutím z dna reakčnej nádoby. Amoxicilín sa môže ďalej čistiť známymi spôsobmi.Stirring is stopped and the catalyst is allowed to collect at the surface of the reaction liquid and the crystals precipitate. The formed crystals and reaction liquid are readily separated from the catalyst by drawing them from the bottom of the reaction vessel. The amoxicillin can be further purified by known methods.

Katalyzátor sa môže znova používať bez akejkoľvek podstatnejšej straty aktivity (drží si viac než 99 % svojej aktivity), priamo alebo po prepláchnutí vodou alebo fosfátovým pufrom.The catalyst can be reused without any significant loss of activity (retaining more than 99% of its activity), directly or after rinsing with water or phosphate buffer.

Reakcia sa sleduje HPLC za rovnakých podmienok, ako je, uvedené v príklade 2, za použitia 5 % acetonitrilu v 95 % 25 mM fosfátového pufra (hodnota pH 6,0) pre izokratické eluovanie (1 ml/min) zlúčenín. Za týchto podmienok je retenčná doba (v minútach: 2,5 (D-p-hydroxyfenylglycín), 3,3 (D-HPGA), 6,0 (6-APA) a 15,0 (Amoxicilín).The reaction is monitored by HPLC under the same conditions as in Example 2, using 5% acetonitrile in 95% 25 mM phosphate buffer (pH 6.0) for isocratic elution (1 mL / min) of the compounds. Under these conditions, the retention time (in minutes: 2.5 (D-p-hydroxyphenylglycine), 3.3 (D-HPGA), 6.0 (6-APA) and 15.0 (Amoxicillin)).

Príklad 5Example 5

Do zmesi 8,35 g HPGA vo vode s hodnotou pH upravenou na 6,0 sa vnesie 0,75 g vlhkého katalyzátora (podlá príkladu 1), celkový objem je 100 ml a hydrolýza sa necháva prebiehať za teploty 35 °C za udržiavania konštantnej hodnoty pH 6,0 titráciou 2 molárnou kyselinou sírovou a za účinného miešania.A mixture of 8.35 g HPGA in water adjusted to pH 6.0 was charged with 0.75 g wet catalyst (according to Example 1), the total volume was 100 ml, and the hydrolysis was allowed to proceed at 35 ° C while maintaining a constant value. pH 6.0 by titration with 2 molar sulfuric acid and with stirring.

Po troch hodinách sa HPGA úplne hydrolyzuje na volnú kyselinu, D-p-hydroxyfenylglycín (označovaný tu ako HPG) a reakčná zmes sa javí ako suspenzia katalyzátora a čiastočne vyzrážaného HPG.After three hours, HPGA is completely hydrolyzed to the free acid, D-p-hydroxyphenylglycine (referred to herein as HPG), and the reaction mixture appears to be a suspension of catalyst and partially precipitated HPG.

Keď sa miešanie zastaví, katalyzátor sa zhromaždí na hladine reakčnej kvapaliny a vyzrážaný HPG sa oddelí lahko od katalyzátora odtiahnutím z dna reakčnej nádoby spolu s reakčnou kvapalinou obsahujúcou okrem iných zložiek soli a rozpustený HPG.When stirring is stopped, the catalyst is collected at the level of the reaction liquid and the precipitated HPG is separated easily from the catalyst by drawing it from the bottom of the reaction vessel along with the reaction liquid containing, among other components, salt and dissolved HPG.

HPG sa potom môže ďalej čistiť známymi spôsobmi chromatografickými alebo kryštalizáciou.The HPG can then be further purified by known methods by chromatography or crystallization.

Katalyzátor sa v reakčnej nádobe premyje 50 mM fosfátovým pufrom (hodnota pH 6,0) a môže sa znova používať bez akejkolvek podstatnejšej straty aktivity (pri syntéze a separácii stráca menej než 1 % svojej aktivity).The catalyst is washed in the reaction vessel with 50 mM phosphate buffer (pH 6.0) and can be reused without any significant loss of activity (losing less than 1% of its activity in synthesis and separation).

Reakcia sa sleduje HPLC za rovnakých podmienok, ako je uvedené v príklade 4.The reaction was monitored by HPLC under the same conditions as described in Example 4.

Príklad 6Example 6

Príprava termolyzrnového katalyzátora s mernou hmotnosťou nižšou než má reakčná kvapalinaPreparation of a thermolysis grain catalyst having a specific gravity lower than that of the reaction liquid

Rozpusti sa 8 g Termolyzínu (Sigma P-1512) v 25 mM fosfátového pufra (hodnota pH 7) za získania roztoku s približne 20 mg bielkoviny na 1 ml a približne 1500 U/ml. Pripravia sa agarózové gulôčky a aktivujú sa spôsobom podlá príkladu 1, pridá sa proteáza a vykoná sa imobilizácia za získania aktivovaných agarózových gulôčok. Aktivita katalyzátora je približne 3000 U/g. Aktivita sa merá kazeínovým digesčným spôsobom (1 jednotka hydrolyzuje kazeín za vzniku farebného ekvivalentu 1,0 μιηοΐ tyrozínu za minútu pri hodnote pH 7,5 pri teplote 35 C (farebné činidlo Folin-Ciocalteu).Dissolve 8 g of Termolysin (Sigma P-1512) in 25 mM phosphate buffer (pH 7) to obtain a solution of about 20 mg protein per ml and about 1500 U / ml. Agarose beads were prepared and activated as in Example 1, protease was added and immobilized to obtain activated agarose beads. Catalyst activity is approximately 3000 U / g. Activity is measured by a casein digestion method (1 unit hydrolyses casein to give a color equivalent of 1.0 μιηοΐ tyrosine per minute at pH 7.5 at 35 ° C (Folin-Ciocalteu color reagent).

Syntéza N-benzyloxykarbonyl-L-aspartyl-L-fenylalanínmetylesteru (medziproduktu pre syntézu Aspartamu)Synthesis of N-benzyloxycarbonyl-L-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester (an intermediate for the synthesis of Aspartame)

Rozpustí sa 0,1 mol kyseliny0.1 mol of the acid is dissolved

N-benzyloxykarbonyl-L-asparagovej a 0,25 molOf N-benzyloxycarbonyl-L-aspartic acid and 0.25 mol

L-fenylalanínmetylesterhydrochloridu vo vode a hodnota pH sa nastaví na 6,0, pričom konečný objem je 350 ml a nechá sa nastaviť rovnovážny stav pri teplote 35 ’C v priebehu 10 minút. Pridá sa 15 g katalyzátora. Reakcia sa nechá prebiehať pri teplote 40 C po dobu 10 minút a pridá sa ďalších 15 g katalyzátora a za účinného miešania. Reakcia sa nechá prebiehať pri teplote 40 °C za udržiavania konštantnej teploty pH a účinného miešania za nízkeho strihu. Pri reakcii sa vytvorí kondenzačný produkt,The pH of the L-phenylalanine methyl ester hydrochloride in water was adjusted to 6.0, with a final volume of 350 ml and allowed to equilibrate at 35 ° C for 10 minutes. 15 g of catalyst are added. The reaction was allowed to proceed at 40 ° C for 10 minutes and an additional 15 g of catalyst was added under stirring. The reaction is allowed to proceed at 40 ° C while maintaining a constant pH and efficient shear mixing. The reaction produces a condensation product,

N-benzyloxykarbonyl-L-aspartyl-L-fenylalanín-metylester (označovaný tu ako ZAPM), ktorý sa vyzráža takmer kvantitatívne ako produkt a vytvára dipeptid adičnú zlúčeninu s nezreagovaným L-fenylalanínmetylesterom s veľmi zlou rozpustnosťou vo vode. Po 20 hodinách sa miešanie zastaví a reakčná zmes sa ochladí na približne 5 °C. Katalyzátor sa zhromaždí na hladine. Vytvorená zrazenina a reakčná kvapalina sa ľahko oddelí od katalyzátora odtiahnutím z dna reakčnej nádoby.The N-benzyloxycarbonyl-L-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester (referred to herein as ZAPM), which precipitates almost quantitatively as the product, forms a dipeptide addition compound with unreacted L-phenylalanine methyl ester with very poor water solubility. After 20 hours, stirring was stopped and the reaction mixture was cooled to about 5 ° C. The catalyst was collected on the surface. The precipitate formed and the reaction liquid are readily separated from the catalyst by drawing them from the bottom of the reaction vessel.

Katalyzátor sa v reakčnej nádobe znova používa po premytí najskôr jedným objemom 25 mM fosfátového pufrei (hodnota pH 6,5) a potom jedným objemom vody. Zostáva zachované viac než 99 % pôvodnej aktivity.The catalyst is reused in the reaction vessel after washing, first with one volume of 25 mM phosphate buffer (pH 6.5) and then with one volume of water. More than 99% of the original activity remains.

ZAPM sa môže ďalej spracovávať na Aspartam známym spôsobom (napríklad odstránením dusík chrániacich skupín z aspartového podielu, kryštalizáciou).ZAPM can be further processed to Aspartame in a known manner (for example, by removing nitrogen protecting groups from the aspartic fraction, by crystallization).

Príprava ZAPM sa sleduje HPLC za podmienok, ktoré opísal Oyama a kol., J. C. S. Perkin II, str. 356, 1981.The preparation of ZAPM is monitored by HPLC under the conditions described by Oyama et al., J.C. Perkin II, p. 356, 1981.

Príklad 7Example 7

Produkcia 6-APA priamo v penicilínovej kultivačnej pôdeProduction of 6-APA directly in penicillin culture broth

Penicilín G sa fermentuje v 5,5 litrovom fermentore (viď. napríklad Likidis a Schugerl, Biotechnol. Letters, 9 str. 229 až 232, 1987) po dobu sedem dní. Obsah fermentora sa prevedie do reakčnej nádoby s miešadlom o nízkom strihu. Hodnota pH kultivačnej pôdy sa nastaví na 8,0 4N roztokom hydroxidu amónneho pri teplote 30 °C a vnesie sa 50 g katalyzátora podlá príkladu 1. Hydrolýza sa vykonáva pri konštantnej hodnote pH a pri konštantnej teplote za účinného miešania. Po 5 hodinách sa hydrolyzuje 98 % fermentovaného penicilínu G a miešanie sa zastaví. Po 5 minútach sa katalyzátor dekantuje z hladiny reakčnej zmesi. Hydrolytické produkty, 6-APA a fenyloctová kyselina, sa môžu čistiť odstránením buniek a živného prostredia známymi spôsobmi (napríklad extrakciou, adsorbciou a kryštalizáciou). Katalyzátor sa môže znova používať po dôkladnom premytí 50 mM fosfátovým pufrom (hodnota pH 8,0). Získaný katalyzátor má 95 % pôvodnej aktivity.Penicillin G is fermented in a 5.5 liter fermenter (see, e.g., Likidis and Schugerl, Biotechnol. Letters, 9: 229-232, 1987) for seven days. The fermenter contents are transferred to a reaction vessel with a low shear stirrer. The pH of the culture broth is adjusted to 8.0 with a 4N ammonium hydroxide solution at 30 ° C and 50 g of the catalyst of Example 1 are introduced. The hydrolysis is carried out at a constant pH and at a constant temperature with efficient stirring. After 5 hours, 98% of the fermented penicillin G is hydrolyzed and stirring is stopped. After 5 minutes, the catalyst was decanted from the reaction mixture. Hydrolytic products, 6-APA and phenylacetic acid, can be purified by removal of cells and culture medium by known methods (e.g., extraction, adsorption and crystallization). The catalyst may be reused after thorough washing with 50 mM phosphate buffer (pH 8.0). The catalyst obtained had 95% of the original activity.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability

Spôsob vzájomného oddeľovania nerozpusteného katalyzátora od jednej alebo niekolkých iných nerozpustených zložiek vždy obsiahnutých v tej istej reakčnej zmesi, pri ktorom sa používa katalyzátor s nižšou mernou hmotnosťou a iné nerozpustené zložky s vyššou mernou hmotnosťou, než má reakčná kvapalina.A process for separating the undissolved catalyst from one or more other undissolved components always contained in the same reaction mixture using a lower density catalyst and other undissolved components having a higher density than the reaction liquid.

Claims (10)

1. Spôsob vzájomného oddeľovania nerozpusteného katalyzátora od jednej alebo niekoľkých iných nerozpustených zložiek obsiahnutých v tej istej reakčnej zmesi, vyznačujúci sa tým, že sa používa katalyzátor o nižšej mernej hmotnosti než má reakčná kvapalina a ostatné nerozpustené zložky o väčšej mernej hmotnosti než má reakčná kvapalina, pričom jedna z reakčných zložiek, obsahujúca poprípade časť reakčnej kvapaliny, sa od reakčnej zmesi obsahujúcej iné nerozpustené zložky oddeľuje s výhodou za použitia fyzikálnych spôsobov.A process for separating an undissolved catalyst from one or more other undissolved components contained in the same reaction mixture, characterized in that a catalyst having a lower density than the reaction liquid and other undissolved components having a higher density than the reaction liquid is used, wherein one of the reactants, optionally containing a portion of the reaction liquid, is separated from the reaction mixture containing the other undissolved components preferably using physical methods. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že nerozpusteným katalyzátorom je imobilizovaný enzým.Process according to claim 1, characterized in that the undissolved catalyst is an immobilized enzyme. 3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že nerozpusteným katalyzátorom je enzým, úplne alebo čiastočne čistený, imobilizovaný priamo časticami s nižšou mernou hmotnosťou, než má reakčná kvapalina alebo koimobilizované častice s nižšou mernou hmotnosťou než má reakčná kvapalina.The process according to claim 1 or 2, characterized in that the undissolved catalyst is an enzyme, fully or partially purified, immobilized directly with particles having a lower density than the reaction liquid or co-immobilized particles having a lower density than the reaction liquid. 4. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že nerozpusteným katalyzátorom je celá bunka alebo bunkový homogenizačný prostriedok koimobilizovaný s časticami s nižšou mernou hmotnosťou než má reakčná kvapalina, pričom časticami sú duté sklenené guľôčky.The method of claim 1 or 2, wherein the undissolved catalyst is an entire cell or a cell homogenizer co-immobilized with particles of lower density than the reaction liquid, wherein the particles are hollow glass beads. 5. Spôsob podľa nároku 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že nerozpustený katalyzátor obsahuje enzým koimobilizovaný s dutými sklenenými guľôčkami v agaróze alebo katalyzátor obsahuje celé bunky alebo bunkový homogenizát imobilizovaný s dutými sklenenými guľôčkami poprípade v agaróze.The method of claims 1 to 4, wherein the undissolved catalyst comprises an enzyme co-immobilized with hollow glass beads in agarose or the catalyst comprises whole cells or cell homogenate immobilized with hollow glass beads or optionally in agarose. 6. Spôsob podía nároku 1 až 5, vyznačujúci sa tým, že aspoň jedna zložka v reakčnej zmesi vedia nerozpusteného katalyzátora je obsiahnutá vo forme častíc na konci reakcie a poprípade je časticová forma výsledkom vyzrážania reakčnej zmesi v priebehu reakcie.The process according to claims 1 to 5, characterized in that at least one component in the reaction mixture in addition to the undissolved catalyst is present in particulate form at the end of the reaction, and optionally the particulate form is the result of precipitation of the reaction mixture during the reaction. 7. Spôsob podía nároku 1 pripravujú β-laktámovéThe process according to claim 1, preparing β-lactam 6-aminopenicilanová, kyselina až 6, vyznačujúci sa tým, že sa deriváty jednak kyselina 7-aminodesacetoxycefalosporanová, kyselina 7-aminocefalosporanová alebo 3-chlór-7-aminodesacetoxycefalosporanová, jednak alebo D-p-hydroxyfenylglycín ako vedlajšie kyselina D-fenylglycín reťazce pri katalytickej reakcii zodpovedajúceho β-laktámového jadra s derivátom D-fenylglycínu alebo D-p-hydroxyfenylglycínu za použitia ako katalyzátora nerozpusteného katalyzátora s nižšou mernou hmotnosťou než je merná hmotnosť reakčnej kvapaliny, pričom reakčná zmes vedia nerozpusteného katalyzátora obsahuje ďalšie nerozpustené zložky s mernou hmotnosťou, ktorá je väčšia než je merná hmotnosť reakčnej kvapaliny6-aminopenicillanic acid, up to 6, characterized in that the derivatives are, on the one hand, 7-aminodesacetoxycephalosporanic acid, 7-aminocephalosporanic acid or 3-chloro-7-aminodesacetoxycephalosporanic acid, or Dp-hydroxyphenylglycine as D-phenylglycine side chain corresponding to the catalytic reaction a β-lactam nucleus with a D-phenylglycine or Dp-hydroxyphenylglycine derivative using an undissolved catalyst with a specific gravity lower than that of the reaction liquid, wherein the reaction mixture in addition to the undissolved catalyst contains further undissolved constituents with a specific gravity greater than the specific gravity weight of reaction liquid 8. Spôsob podía nároku 1 až 6, vyznačujúci sa tým, že sa hydrolyzuje ester aminokyseliny alebo amid aminokyseliny na voínú aminokyselinu katalytickou reakciou zodpovedajúceho esteru alebo amidu aminokyseliny, pričom s výhodou je esterom alebo amidom aminokyseliny derivát N-fenylglycínu alebo D-p-hydroxyfenylglycínu, D-valín, L-valín, L-fenylalanín alebo L-tyrozín.The method according to claims 1 to 6, characterized in that the amino acid ester or amino acid amide is hydrolyzed to the free amino acid by catalytic reaction of the corresponding amino acid ester or amide, preferably the ester or amino acid amide being a N-phenylglycine or Dp-hydroxyphenylglycine derivative, D -valine, L-valine, L-phenylalanine or L-tyrosine. 9. Spôsob podlá nároku 1 až 6, vyznačujúci sa tým, že sa pripravuje peptid katalytickou reakciou derivátu aminokyseliny a derivátu amidu alebo nižšieho alkylesteru aminokyseliny a s výhodou sa pripravuje na dusíku chránený L-aspartyl-L-fenylalanínmetylester katalytickou reakciou na dusíku chránenej L-asparágovej kyseliny a L-fenylalanínmetylesteru alebo D,L-fenylalanínmetylesteru.The method according to claims 1 to 6, characterized in that the peptide is prepared by catalytic reaction of an amino acid derivative and an amide derivative or a lower alkyl amino acid ester, and preferably the nitrogen-protected L-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester is prepared by catalytic reaction on nitrogen-protected L-aspartic acid. acid and L-phenylalanine methyl ester or D, L-phenylalanine methyl ester. ?V 0^g5·-9 SV V 0 ^ g5 · -9 N 10. Spôsob podlá nároku 1 až 9, vyznačujúci sa tým, že enzýmom v nerozpustenom enzymatickom činidle je proteáza, metaloproteáza, serínproteáza, termolyzín, amidáza, esteráza alebo peptidáza, pričom s výhodou je enzým v nerozpustenom enzymatickom činidle získatelný zo súboru zahrňujúceho Escherichia coli, Acetobacter pasteurianus, Acetobacter turbidans, Xanthomonas citrii, Kluyvera citrophila alebo Bacillus megaterium, Pseudomonas melanogenum alebo Bacillus thermoproteolyticus alebo s výhodou enzým v nerozpustenom enzýmovom činidle je schopný hydrolyzovať penicilín G, penicilín V, Ampicilín alebo Cefalexín.Method according to claims 1 to 9, characterized in that the enzyme in the undissolved enzymatic agent is a protease, metalloprotease, serine protease, thermolysin, amidase, esterase or peptidase, preferably the enzyme in the undissolved enzymatic agent is obtainable from the group comprising Escherichia coli, Acetobacter pasteurianus, Acetobacter turbidans, Xanthomonas citrii, Kluyvera citrophila or Bacillus megaterium, Pseudomonas melanogenum or Bacillus thermoproteolyticus or preferably an enzyme in the undissolved enzyme reagent is capable of hydrolyzing penicillin G, penicillin C, penicillin C, penicillin.
SK785-93A 1991-01-25 1992-01-24 Method of separation of an insoluble catalyst from a reaction mixture SK78593A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP91610003 1991-01-25
PCT/DK1992/000024 WO1992012782A1 (en) 1991-01-25 1992-01-24 Process for separation of two solid components

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK78593A3 true SK78593A3 (en) 1994-01-12

Family

ID=8208759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK785-93A SK78593A3 (en) 1991-01-25 1992-01-24 Method of separation of an insoluble catalyst from a reaction mixture

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP0569462A1 (en)
JP (1) JPH06504947A (en)
AU (1) AU1235992A (en)
BG (1) BG97981A (en)
CA (1) CA2101256A1 (en)
CZ (1) CZ148593A3 (en)
HU (1) HUT67012A (en)
MX (1) MX9200313A (en)
NO (1) NO932576L (en)
SK (1) SK78593A3 (en)
WO (1) WO1992012782A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1007296A3 (en) * 1993-07-19 1995-05-09 Dsm Nv PROCESS FOR THE PREPARATION OF BETA-lactam.
US6060268A (en) * 1995-07-18 2000-05-09 Gist-Brocades B.V. Penicillin G acylase immobilized with a crosslinked mixture of gelled gelatin and amino polymer
ATE417100T1 (en) * 1995-07-18 2008-12-15 Dsm Ip Assets Bv AN IMPROVED IMMOBILIZED PENICILLIN G ACYLASE
AU8799498A (en) * 1997-06-10 1998-12-30 Gist-Brocades B.V. Process for enzymatically preparing a beta-lactam antibiotic and this antibiotic
EP0997199A1 (en) * 1998-10-26 2000-05-03 Dsm N.V. Method for separation of solid compounds in suspension
JP5606693B2 (en) * 2009-06-30 2014-10-15 株式会社カネカ Liquid oil component removal method, cell separation method and cell separation kit
CN102656274B (en) 2009-12-14 2014-10-15 中化帝斯曼制药有限公司荷兰公司 The method for producing cephradine

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4063017A (en) * 1976-04-22 1977-12-13 Purdue Research Foundation Porous cellulose beads and the immobilization of enzymes therewith
JPS5411293A (en) * 1977-05-23 1979-01-27 Toyo Soda Mfg Co Ltd Recovery of protease
FR2571498B1 (en) * 1984-10-04 1988-04-08 Immunotech Sa METHOD FOR SEPARATING CELLS USING LOW DENSITY ANTIBODIES AND BALLS
SE465604B (en) * 1988-11-16 1991-10-07 Alfa Laval Ab SET FOR SEPARATION OF A SUBJECT FROM A SCIENTIFIC WITH THE PARTICULAR MATERIAL

Also Published As

Publication number Publication date
BG97981A (en) 1994-04-25
CA2101256A1 (en) 1992-07-26
NO932576D0 (en) 1993-07-15
HUT67012A (en) 1995-01-30
MX9200313A (en) 1992-10-30
WO1992012782A1 (en) 1992-08-06
CZ148593A3 (en) 1994-01-19
AU1235992A (en) 1992-08-27
NO932576L (en) 1993-07-15
JPH06504947A (en) 1994-06-09
EP0569462A1 (en) 1993-11-18
HU9302146D0 (en) 1993-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8541199B2 (en) Mutant penicillin G acylases
Wegman et al. Towards biocatalytic synthesis of β‐lactam antibiotics
RU2136759C1 (en) Method of synthesis of beta-lactam derivative
EP0771357B1 (en) PROCESS FOR PREPARATION OF $g(b)-LACTAMS AT CONSTANTLY HIGH CONCENTRATION OF REACTANTS
US6503727B1 (en) Process for the preparation of an antibiotic
SK78593A3 (en) Method of separation of an insoluble catalyst from a reaction mixture
EP0730036B1 (en) Process for the enzymatic synthesis of beta-lactam antibiotics in the presence of an enzyme inhibitor
EP1416054B1 (en) Simple enzymatic process for preparing cefazolin
EP1017698A1 (en) PROCESS FOR RECOVERY OF A (beta)-LACTAM ANTIBIOTIC
SK134294A3 (en) Method of separation of particle solid catalyst
US20050153401A1 (en) Process for preparing optically active beta-aminocarboxylic acids from racemic n-acylated beta-aminocarboxylic acids
CN115851786B (en) A gene encoding penicillin G acylase and the use of the expressed mutated penicillin G acylase in the preparation of cephalexin
CN100500840C (en) Penicillin Acylase Crystals and Immobilized Penicillin Acylase
JPH08242884A (en) Enzyme preparation of penicillin and cephalosporin
Vandamme Immobilized enzyme and cell technology to produce peptide antibiotics
US20040053912A1 (en) Process for the preparation of a beta -lactam nucleus and the application thereof
WO2001030783A1 (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF A β-LACTAM ANTIBIOTIC
MXPA00010537A (en) A METHOD FOR CRYSTALLIZING A&bgr;-LACTAM ANTIBIOTIC