[發(fā)明專利]從發(fā)酵液中提取結(jié)晶硫氰酸紅霉素的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310006661.0
• 申請日: 2013-01-09
• 公開（公告）號: CN103044508A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李學(xué)兵;孫瑞君;王良
• 申請（專利權(quán)）人: 寧夏啟元藥業(yè)有限公司
• 主分類號: C07H17/08
• 分類號: C07H17/08;C07H1/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物與新醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種從發(fā)酵液中提取結(jié)晶硫氰酸紅霉素的方法，特別是采用超濾膜分離發(fā)酵液，使用混合溶劑提取結(jié)晶硫氰酸紅霉素的方法。

背景技術(shù)

紅霉素是一類大環(huán)內(nèi)酯類抗生素，主要包括紅霉素A、紅霉素B、紅霉素C、紅霉素D、紅霉素E和紅霉素F等6種組份，其中以紅霉素A的抗菌活力最強。紅霉素通常采用微生物發(fā)酵的方法進行生產(chǎn)，發(fā)酵液中的紅霉素主要以鹽的形式存在，目前主要有兩種工藝提取發(fā)酵液中的紅霉素，如下所示：

工藝1：發(fā)酵液微濾；濾液樹脂除雜；納濾濃縮結(jié)晶；重結(jié)晶。

工藝2：發(fā)酵液板框過濾；溶媒萃取；萃取液除雜；萃取液結(jié)晶。

傳統(tǒng)的紅霉素發(fā)酵液過濾使用微濾膜或板框，過濾精度低，濾液含有大量蛋白和色素，需使用樹脂進行凈化處理，工藝復(fù)雜，生產(chǎn)廢水量大。

硫氰酸紅霉素結(jié)晶，主要使用的溶劑為醋酸丁酯或含有醋酸丁酯的混合溶媒，得到的硫氰酸紅霉素中紅霉素A含量在80%以下，雜質(zhì)紅霉素B+C大于3.0%，結(jié)晶過程總收率小于85%。公開號CN102408462A的發(fā)明專利，雖采用丙酮溶解，但溶解后水與丙酮互溶，色素和雜質(zhì)無法分離，并在酸性條件加水結(jié)晶，酸性加劇紅霉素破壞，紅霉素A收率較低。CN101724000A提到可以采用二氯甲烷和丙酮混合溶劑溶解，降溫結(jié)晶紅霉素，而本發(fā)明采用微溶于水的溶劑先溶解，溶解后水相雜質(zhì)易于分離，再加入主溶劑丙酮，調(diào)整溶劑極性后，再結(jié)晶硫氰酸紅霉素。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中采用微濾膜+樹脂或板框+萃取的提取工藝帶來的上述問題，提供一種從紅霉素發(fā)酵液中分離和結(jié)晶硫氰酸紅霉素的方法。該方法中，紅霉素發(fā)酵液使用超濾膜過濾、納濾濃縮結(jié)晶提取工藝，使工藝簡化，生產(chǎn)環(huán)節(jié)更加環(huán)保，硫氰酸紅霉素粗品用預(yù)溶劑在堿性條件下溶解，再加入主溶劑調(diào)節(jié)溶劑極性，所選混合溶劑對紅霉素A的選擇性好，結(jié)晶所得硫氰酸紅霉素質(zhì)量穩(wěn)定，紅霉素A含量達到85%(除特殊說明外，本說明書中濃度單位均為W/W%)，雜質(zhì)紅霉素B+C小于1.5%，結(jié)晶過程紅霉素A的收率高于90%。

硫氰酸紅霉素的結(jié)晶過程具體包含以下幾步：

1）紅霉素發(fā)酵液使用10~30%的堿液調(diào)節(jié)pH7.5~8.5，過濾過程壓力控制在0.1~0.3MPa，通過超濾膜過濾，加水透析，超濾膜為孔徑5~50nm的有機板式膜，截留分子量為1萬以上的蛋白和雜質(zhì)。

2）濾液進行納濾濃縮，濃縮采用截留分子量700以上的納濾膜，納濾膜采用有機卷式膜，納濾過程壓力為3.5~4.5MPa，pH值控制為6.0~8.0，濃縮液中紅霉素濃度1~3g/100ml。

3）濃縮液可以通過兩種方式實現(xiàn)紅霉素轉(zhuǎn)至預(yù)溶劑中。濃縮液流加10~20%硫氰酸鹽溶液，結(jié)晶粗紅霉素硫氰酸鹽；或流加5~10%氨水結(jié)晶粗紅霉素堿。將紅霉素鹽或堿在堿性條件下溶于預(yù)溶劑中，溶解液中紅霉素A含量控制在5~25%。或者將濃縮液在堿性條件下萃取到預(yù)溶劑中，萃取pH9.8~11.5，溫度30~39.5℃，萃取液中紅霉素A含量控制在5~25%。該有機溶劑為醋酸戊酯、醋酸丁酯、二氯甲烷其中之一。采用醋酸戊酯溶解時紅霉素A濃度5~25%，采用醋酸丁酯溶解時紅霉素A濃度5~25%，采用二氯甲烷溶解時紅霉素A濃度20~25%。

4）分去水相，加入0.5~2.0%活性炭，攪拌脫色，過濾。

5）脫色液中加入主溶劑丙酮，加入丙酮的量為預(yù)溶劑體積的0.5~4倍，所得溶液中丙酮濃度為30~80%(V/V%，以下提到丙酮濃度單位相同)，改變?nèi)軇O性，控制溶劑極性在4.5~5.3間，溶劑極性是結(jié)晶高組份硫氰酸紅霉素的關(guān)鍵點。

6）結(jié)晶：向加入了主溶劑的脫色液中加入15%硫氰酸鹽溶液，采用變速流加15%(V/V%，以下提到醋酸濃度單位相同)醋酸溶液，終點pH為5.0~6.5，溫度為5~30℃，醋酸流加時間為60~300min。

7）分離硫氰酸紅霉素結(jié)晶液，純化水淋洗，干燥。

本發(fā)明的有益效果為：

1）??本發(fā)明采用超濾膜過濾、納濾濃縮結(jié)晶提取工藝，省去了濾液樹脂除雜、萃取等步驟，使工藝簡化，由于避免了萃取溶媒的使用，使生產(chǎn)環(huán)節(jié)更加環(huán)保。

2）??本發(fā)明采用有機板式膜作為超濾膜，可更高效地過濾紅霉素發(fā)酵液，減少濾液中的雜質(zhì)，提高納濾膜的通量，并延長設(shè)備使用壽命。