專利名稱：一種硫氰酸紅霉素的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，具體地說，涉及一種利用紅霉素發(fā)酵液制備硫氰酸紅霉素的方法。
背景技術(shù)：
紅霉素由紅霉內(nèi)酯與紅霉脫氧糖胺和紅霉支糖綜合而成的堿性甙，可分為紅霉素A、紅霉素B、紅霉素C、紅霉素D和紅霉素E。它是白色或類白色的結(jié)晶性粉末， 易溶于醇類、丙酮，在水中溶解度為2mg/ml (25°C )，并隨溫度升高而減少，55°C溶解度最小。由其所組成的有機(jī)堿，其中氨基酸分子構(gòu)成環(huán)狀多肽結(jié)構(gòu)，脂肪酸位于 多肽結(jié)構(gòu)末端。根據(jù)末端脂肪酸種類不同，分為恩拉霉素A和恩拉霉素B，恩拉霉素則是由這兩種成分組成的混合物。恩拉霉素的鹽酸鹽為白色結(jié)晶性粉末，分子量約為2500Da，融點(diǎn)為238 245°C，易溶于二甲亞砜，可溶于甲醇、含水乙醇，難溶于丙酮，不溶于苯、氯仿。恩拉霉素的鹽酸鹽對熱、光照和潮濕有極好的穩(wěn)定性。紅霉素在臨床上廣泛用于葡萄糖菌肺炎、腦膜炎、骨髓炎、細(xì)菌性心內(nèi)膜炎、猩紅熱、梅毒、肉芽腫、咽喉炎及白喉帶菌者等，尤其適用于青霉素過敏者。近年來發(fā)現(xiàn)的紅霉素新的衍生物的主要用途有廣泛用于治療支原體、衣原體感染與性傳染疾??；治療軍團(tuán)菌病的首選藥物；醫(yī)治彎曲桿菌所致的急性腹瀉；治療隱孢子蟲感染；治療艾滋病患者的弓形蟲感染；對綠膿桿菌彌漫性細(xì)支管炎給予少量紅霉素的長期治療取得顯著療效目前硫氰酸紅霉素的生產(chǎn)方法主要有萃取法、二次萃取法等方法?，F(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)的硫氰酸紅霉素的產(chǎn)品純度低、色澤不純，生產(chǎn)成本高，收率低，操作復(fù)雜，不能滿足人們對硫氰酸紅霉素的醫(yī)療需求，從而影響了經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的硫氰酸紅霉素產(chǎn)品純度低、色澤不純，生產(chǎn)成本高，收率低，操作復(fù)雜等不足，提供一種簡易、高效的制備硫氰酸紅霉素的新方法。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明的一種硫氰酸紅霉素的制備方法，其是將紅霉素發(fā)酵液除雜后，用堿液處理，然后用乙酸丁酯進(jìn)行萃取，收集有機(jī)相并向其中加入硫氰酸鈉溶液，控制PH為4. 0-6. 0，攪拌，結(jié)晶，干燥，即得硫氰酸紅霉素精制粉末。其中，所述紅霉素發(fā)酵液是以紅色鏈霉菌(Streptomyces ruber)作為發(fā)酵菌種，對含有糊精、黃豆餅粉、黃豆油、硫酸銨和碳酸鈣等成分的培養(yǎng)基進(jìn)行發(fā)酵，同時(shí)在發(fā)酵過程中采用流加葡萄糖、正丙醇和豆油的方式來控制發(fā)酵。前述方法中，紅霉素與硫氰酸鈉的重量比為3-7 1，優(yōu)選4-6 1，更優(yōu)選5 I。前述方法中，將紅霉素發(fā)酵液除雜后，用堿液調(diào)pH值至9. 5-11. O,然后用乙酸丁酯進(jìn)行萃取。所述堿液為氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液。前述方法中，將收集的有機(jī)相加熱至60-65°C后向其中加入硫氰酸鈉溶液。前述方法中，向有機(jī)相中加入硫氰酸鈉溶液，反應(yīng)結(jié)束后，用醋酸控制溶液pH值為 4. 0-6. O。前述方法中，紅霉素發(fā)酵液除雜采用過濾和過柱相結(jié)合的方式。優(yōu)選地，過濾采用0.01-0. I μπι陶瓷膜和O. 05-0. Inm納濾膜進(jìn)行二次過濾。紅霉素發(fā)酵液經(jīng)過濾后，將濾液PH值調(diào)至8. 0-9. 2，然后使該堿性濾液過HZ-816樹脂柱進(jìn)一步除雜。前述方法中，除雜前對紅霉素發(fā)酵液進(jìn)行熱處理，即將其加熱至35_45°C，優(yōu)選40。。。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于以紅霉素發(fā)酵液為原料，通過除雜處理、采用萃取和硫氰酸鈉成鹽相結(jié)合的方式，獲得精制硫氰酸紅霉素。該法操作簡單、成本低，能夠滿足大量生產(chǎn)的要求，產(chǎn)品收率和純度高。
具體實(shí)施方式

以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。若未特別指明，實(shí)施例中涉及到的百分號“％”，是指質(zhì)量百分比；但溶液的百分比，除另有規(guī)定外，是指IOOml溶液中含有溶質(zhì)的克數(shù)。實(shí)施例I硫氰酸紅霉素的制備紅霉素發(fā)酵液的制備以紅色鏈霉菌(Streptomyces ruber)作為發(fā)酵菌種,制備過程為種子罐培養(yǎng)基為糊精6. 0%、黃豆餅粉3. 0%、硫酸銨O. 3%、氯化鈉I. 0%、碳酸鈣
1.0%、黃豆油2.0%，以水配制。培養(yǎng)基滅菌后，待罐溫降至34°C時(shí)，用壓差法將紅色鏈霉菌菌種接入到種子罐中，全程控制罐溫34 35°C，空氣流量保持O. 6 I. Ovvm,罐壓控制O. 04 O. 06MPa, pH值控制在6. 5 7. 5，全程攪拌，轉(zhuǎn)速140rpm。培養(yǎng)過程中，取樣作無菌試驗(yàn)，測pH值、PMV、粘度，觀察菌絲形態(tài)。培養(yǎng)13小時(shí)左右，鏡檢菌絲呈網(wǎng)狀，菌絲體細(xì)、長、直、分枝少，染色均勻，PMV 20%以上，無雜菌，即可移入大罐。發(fā)酵罐培養(yǎng)基為糊精4. O %、黃豆餅粉5. O %、硫酸銨O. 3%、碳酸鈣I. 5%，以水配制。培養(yǎng)基滅菌后，待罐溫降至36°C時(shí)，將攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)到lOOrpm，空氣流量調(diào)至0.5vvm，罐壓維持O. 04MPa,然后停止攪拌，開始接種，接種后，調(diào)溶氧顯示100 %，罐溫控制34 35°C，pH值控制在7. 5 8. 0，攪拌轉(zhuǎn)速lOOrpm，空氣流量O. 5vvm。培養(yǎng)過程中控制溶氧100小時(shí)前控制在50±5%，100小時(shí)后控制在40±5%，并流加補(bǔ)入葡萄糖、正丙醇和豆油，通過補(bǔ)加葡萄糖將pH值控制在合適范圍，當(dāng)發(fā)酵液PMV達(dá)到30%時(shí)，開始補(bǔ)醇，速率0. 02-0. 2ml/1/h，放罐前5 10小時(shí)停止補(bǔ)醇，根據(jù)補(bǔ)糖速率確定補(bǔ)油速率，當(dāng)糖耗大于20kg/h時(shí)開始補(bǔ)油，糖耗小于35kg/h時(shí)，按0. 01 0. 09ml/l/h補(bǔ)油;糖耗為35_60kg/h時(shí)，按0. I
0.2ml/l/h補(bǔ)油；糖耗為60kg/h以上時(shí),按0. 2 0. 3ml/l/h補(bǔ)油。放罐前10 15h補(bǔ)油減半，放罐前5 IOh停油。當(dāng)發(fā)酵液中紅霉素效價(jià)不再增長時(shí)，可以停止發(fā)酵培養(yǎng)，準(zhǔn)備放罐。I)取30L上述紅霉素發(fā)酵液，紅霉素含量為105.48，加熱至351，經(jīng)0.014111陶瓷膜過濾后，在陶瓷膜過濾期間，需要加入75L水進(jìn)行透析，用250nm納濾膜進(jìn)行濃縮，得到30L膜濃縮液，加入20%氫氧化鈉溶液250ml調(diào)pH至8. O。2)將堿性膜濃縮液以2BV/h的流速過處理好的樹脂柱以吸附雜質(zhì)，收集30. 25L流出液。3)將流出液用20%氫氧化鈉溶液調(diào)pH至10. 3，以2. 83ml/轉(zhuǎn)的流速進(jìn)萃取塔，同時(shí)以2. 83ml/轉(zhuǎn)的流速將乙酸丁酯進(jìn)萃取塔，攪拌，收集4. 6L上層乙酸丁酯相流出液。4)將乙酸丁酯相溶液在64 °C條件下加熱攪拌，逐步滴加20%硫氰酸鈉溶液135ml，攪拌反應(yīng)。滴加完成后，繼續(xù)滴加50 %醋酸溶液53ml，調(diào)pH至4. 7。攪拌反應(yīng)30min。5)所得溶液降至28°C，結(jié)晶。晶體于3500rpm條件下進(jìn)行離心分離，在60°C條件下進(jìn)行干燥2h，即得硫氰酸紅霉素精制品89. 5g，其效價(jià)達(dá)到819u/g(折干基)。實(shí)施例2硫氰酸紅霉素的制備紅霉素發(fā)酵液的制備方法同實(shí)施例I中的描述。I)取170L上述紅霉素發(fā)酵液，紅霉素含量為624. Ig,加熱至40°C，經(jīng)O. 01 μ m陶瓷膜過濾后，在陶瓷膜過濾期間，需要加入425L水進(jìn)行透析，用250nm納濾膜進(jìn)行濃縮，得 到170L膜濃縮液，加入20%氫氧化鈉溶液I. 47L調(diào)pH至8. 5。2)將堿性膜濃縮液以2BV/h的流速過處理好的樹脂柱以吸附雜質(zhì)，收集171. 47L
流出液。3)將流出液用20%氫氧化鈉溶液調(diào)pH至10. 3，以2. 83ml/轉(zhuǎn)的流速進(jìn)萃取塔，同時(shí)以2. 83ml/轉(zhuǎn)的流速將乙酸丁酯進(jìn)萃取塔，攪拌，收集20. 4L上層乙酸丁酯相流出液。4)將乙酸丁酯相溶液在60_65°C條件下加熱攪拌，逐步滴加20%硫氰酸鈉溶液680ml，攪拌反應(yīng)。滴加完成后，繼續(xù)滴加50%醋酸溶液300ml，調(diào)pH至4. 8。攪拌反應(yīng)30mino5)所得溶液降至23°C，結(jié)晶。晶體于4000rpm條件下進(jìn)行離心分離，在60°C條件下進(jìn)行干燥2h，即得硫氰酸紅霉素精制品467. 5g，其效價(jià)達(dá)到805u/g(折干基)。實(shí)施例3硫氰酸紅霉素的制備紅霉素發(fā)酵液的制備方法同實(shí)施例I中的描述。I)取55. 7L上述紅霉素發(fā)酵液，紅霉素含量為223. 5g，加熱至45°C，經(jīng)O. 01 μ m陶瓷膜過濾后，在陶瓷膜過濾期間，需要加入139. 25L水進(jìn)行透析，用250nm納濾膜進(jìn)行濃縮，得到55. 7L膜濃縮液，加入20%氫氧化鈉溶液250ml調(diào)pH至8. 5。2)將堿性膜濃縮液以2BV/h的流速過處理好的樹脂柱以吸附雜質(zhì)，收集55. 95L流出液。3)將流出液用20%氫氧化鈉溶液調(diào)pH至10. 2，以2. 83ml/轉(zhuǎn)的流速進(jìn)萃取塔，同時(shí)以2. 83ml/轉(zhuǎn)的流速將乙酸丁酯進(jìn)萃取塔，攪拌，收集4. 6L上層乙酸丁酯相流出液。4)將乙酸丁酯相溶液在65°C條件下加熱攪拌，逐步滴加20%硫氰酸鈉溶液260ml，攪拌反應(yīng)。滴加完成后，繼續(xù)滴加50%醋酸溶液117ml，調(diào)pH至4. 6。攪拌反應(yīng)30mino5)所得溶液降至22°C，結(jié)晶。晶體于4500rpm條件下進(jìn)行離心分離，在62°C條件下進(jìn)行干燥2h，即得硫氰酸紅霉素精制品170. 5g，其效價(jià)達(dá)到790u/g(折干基)。雖然，上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實(shí)施方案對本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對之作一些修改或改進(jìn)，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn)，均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種硫氰酸紅霉素的制備方法，其特征在于，將紅霉素發(fā)酵液除雜后，用堿液處理，然后用乙酸丁酯進(jìn)行萃取，收集有機(jī)相并向其中加入硫氰酸鈉溶液，控制pH為4. 0-6. 0，攪拌，結(jié)晶，干燥，即得硫氰酸紅霉素粉末。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，紅霉素與硫氰酸鈉的重量比為3-7 I。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，將紅霉素發(fā)酵液除雜后，用堿液調(diào)pH值至9. 5-11. 0，然后用乙酸丁酯進(jìn)行萃取。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述堿液為氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，將收集的有機(jī)相加熱至60-65°C后向其中加入硫氰酸鈉溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，向有機(jī)相中加入硫氰酸鈉溶液，反應(yīng)結(jié)束后，用醋酸控制溶液pH值為4. 0-6. O。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，紅霉素發(fā)酵液除雜采用過濾和過柱相結(jié)合的方式。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，過濾采用0.01-0.I μπι陶瓷膜和O. 05-0. Inm納濾膜進(jìn)行二次過濾。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，紅霉素發(fā)酵液經(jīng)過濾后，將濾液pH值調(diào)至8.0-9. 2，然后使該堿性濾液過HZ-816樹脂柱進(jìn)一步除雜。
10.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，除雜前將紅霉素發(fā)酵液加熱至·35-45。。。
全文摘要
本發(fā)明提供一種硫氰酸紅霉素的制備方法，其是將紅霉素發(fā)酵液除雜后，用堿液處理，然后用乙酸丁酯進(jìn)行萃取，收集有機(jī)相并向其中加入硫氰酸鈉溶液，控制pH為4.0-6.0，攪拌，結(jié)晶，干燥，即得硫氰酸紅霉素粉末。本發(fā)明以紅霉素發(fā)酵液為原料，通過除雜處理、采用萃取和硫氰酸鈉成鹽相結(jié)合的方式，獲得精制硫氰酸紅霉素，該法操作簡單、成本低，能夠滿足大量生產(chǎn)的要求，產(chǎn)品收率和純度高。
文檔編號C07H17/08GK102659881SQ20121013460
公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者李榮杰 申請人:安徽豐原發(fā)酵技術(shù)工程研究有限公司