[發明專利]一種頭孢菌素的脫色方法

有效

• 申請號: 201210521746.8
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN102993214A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 陳斌;李蓉;賈佳;馬曉迅;陳國亮
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: C07D501/12
• 分類號: C07D501/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 汪人和

技術領域

本發明屬于頭孢菌素的制備技術領域，涉及一種頭孢菌素的脫色方法。

背景技術

頭孢菌素抗菌活性弱，基本無臨床價值，但以頭孢菌素為起始原料，可以得到7-ACA與7-ADCA兩大β-內酰胺類抗生素的母核，進而經化學修飾可生產數十種臨床常用的頭孢類藥物，而頭孢類藥物是目前國內用量最大的一類抗生素，可見頭孢菌素的生產具有重要的戰略價值。

7-ACA與7-ADCA母核的制備以前多采用化學裂解法，毒性大、污染重，環保壓力極大。為了滿足日益嚴苛的環保要求，7-ACA與7-ADCA的主流生產工藝已轉為酶法裂解。酶法裂解所用的酶催化劑價格昂貴且對醋酸根敏感而易失活。而經典的頭孢菌素分離純化一般采用大孔吸附樹脂吸附發酵液中的頭孢菌素，用醋酸鈉洗脫后所得解吸液經陰離子交換樹脂脫色，所用陰離子樹脂為醋酸型，顯然這兩步主要的頭孢菌素生產工藝均會產生大量的醋酸根離子。為了適應新的酶法工藝，需要對原有分離純化工藝進行改進。

有的廠家先通過納濾濃縮、結晶的方法去除脫色液中的醋酸，得到頭孢菌素的結晶，再將頭孢菌素制成不含醋酸的溶液進行酶法裂解，很明顯這是以延長工序、降低收率、提高生產成本為代價的。主流的做法是對分離純化工藝進行調整，將大孔吸附樹脂的解吸液調整為碳酸氫鈉溶液，而為了保證脫色效果，陰離子樹脂仍保持為醋酸型不變。然而這種改進的洗脫工藝盡管已減少了脫色液中醋酸的濃度，但仍對酶法裂解造成不利影響。

現有工藝所采用的陰離子樹脂為凝膠型丙烯酸系弱堿性陰離子交換樹脂，典型代表為Amberlite?IRA67或Amberlite?FPA53等。該樹脂出廠的離子形式為自由羥基型。生產實踐中一般將其離子型轉為醋酸型使用。但這種脫色操作方式除上述缺點外，仍有如下不足。首先，樹脂轉型所用原料——醋酸價格較高；其次，生產過程中產生的醋酸廢液環保壓力大。

發明內容

本發明解決的問題在于提供一種頭孢菌素的脫色方法，采用陰離子樹脂的碳酸氫型進行脫色，既保證了脫色效果，又避免了醋酸根離子對環境的壓力和對酶法裂解的影響。

本發明是通過以下技術方案來實現：

一種頭孢菌素的脫色方法，包括以下步驟：

1）陰離子交換樹脂首次使用時，向柱中通入碳酸氫鹽溶液，然后再用去離子水洗滌，將陰離子交換樹脂轉為碳酸氫型；

2）將頭孢菌素的大孔吸附樹脂解吸液連續流過碳酸氫型的陰離子交換樹脂柱脫色，在柱出口處收集頭孢菌素的脫色液；

3）待碳酸氫型的陰離子交換樹脂的色素吸附能力接近飽和時，將其進行再生，并轉型為碳酸氫型后進行下次脫色。

所述的陰離子交換樹脂的功能集團為弱堿性叔胺集團，其骨架為丙烯酸系。

所述的碳酸氫鹽溶液為濃度0.5～1.0mol/L的碳酸氫鈉溶液、0.5～2.5mol/L的碳酸氫銨或0.5～2.5mol/L的碳酸氫鉀溶液。

所述從陰離子交換樹脂柱的下端通入樹脂柱體積2～6倍的碳酸氫鹽溶液，流速為1～5BV/h；然后用3～10倍樹脂柱體積的去離子水以2～10BV/h的流速洗滌，將陰離子交換樹脂轉為碳酸氫型。

所述的大孔吸附樹脂解吸液以10～25BV/h的流速流過碳酸氫型的陰離子交換樹脂柱；當流過50～150倍的樹脂柱體積之后進行樹脂的再生。

所述的碳酸氫型的陰離子交換樹脂再生并轉型為碳酸氫型為：

先用2～6倍樹脂柱體積的0.5～1.5mol/L的NaOH溶液流過樹脂層，然后用水洗滌至流出液pH為8.5～9.5；再用2～6倍樹脂柱體積的碳酸氫鹽溶液流過樹脂層，最后用3～10倍樹脂柱體積的去離子水洗滌。

所述的NaOH溶液的流速為1～5BV/h，碳酸氫鹽溶液的流速為1～5BV/h，去離子水的流速為2～10BV/h。

所述的碳酸氫鹽溶液為濃度0.5～1.0mol/L的碳酸氫鈉溶液、0.5～2.5mol/L的碳酸氫銨或0.5～2.5mol/L的碳酸氫鉀溶液。

所述的陰離子交換樹脂柱包括多個陰離子交換樹脂柱輪換吸附脫色。

所述的陰離子交換樹脂柱采用旋轉木馬方式輪換。

與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果：