一種硫氰酸紅霉素提取方法及裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種硫氰酸紅霉素提取方法及裝置，該方法包括下列步驟：紅霉素發(fā)酵液采用超濾膜過(guò)濾除雜脫色，濾液再經(jīng)過(guò)超濾膜進(jìn)行進(jìn)一步脫色除雜，濾液然后采用納濾膜進(jìn)行濃縮，最后采取重結(jié)晶工藝進(jìn)行提取得到高純度硫氰酸紅霉素。本發(fā)明相對(duì)傳統(tǒng)紅霉素提取工藝，具有提取紅霉素A收率高；純度高；操作工藝簡(jiǎn)單化；減少溶劑成本和工業(yè)污染少等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】-種硫氰酸紅霉素提取方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種硫氰酸紅霉素提取方法及裝置，屬于制藥工程【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 硫氰酸紅霉素（簡(jiǎn)稱硫紅）是紅霉素的硫氰酸鹽，它是國(guó)內(nèi)紅霉素衍生物系列產(chǎn) 品如羅紅霉素、琥乙紅霉素、阿奇霉素、克拉霉素等基礎(chǔ)原料。由于紅霉素及其衍生物產(chǎn)品 在臨床上的大量應(yīng)用，使其成為了世界抗生素市場(chǎng)上的第三大藥物，因此作為其合成原料 的硫氰酸紅霉素在國(guó)內(nèi)外的市場(chǎng)需求也極具上升。紅霉素是多組分抗生素，除了有效組分 紅霉素A，還包括紅霉素B、C、D、E、F等異構(gòu)體副產(chǎn)物。紅霉素C與A在結(jié)構(gòu)上極其類(lèi)似，在 提取工藝過(guò)程中減少紅霉素C的含量、降低毒性是關(guān)鍵一點(diǎn)。
[0003]目前國(guó)內(nèi)大部分藥企采用的方法是板框過(guò)濾法，即使用硫酸鋅作為凝聚劑，與蛋 白質(zhì)反應(yīng)沉淀，然后使用板框壓濾機(jī)分離。雖然此中方法已經(jīng)比較成熟穩(wěn)定，但是鋅離子的 環(huán)境污染問(wèn)題現(xiàn)已被人們所發(fā)覺(jué)并重視，這種預(yù)處理方法也逐漸淘汰，新的膜分離技術(shù)成 為一種很好的選擇。國(guó)內(nèi)的硫氰酸紅霉素生產(chǎn)工藝，存在著以下缺點(diǎn)：1、硫氰酸紅霉素收率 低；2、操作自動(dòng)化程度低；3、勞動(dòng)強(qiáng)度大；4、藥劑成本高；5、環(huán)境污染嚴(yán)重等。
[0004] 中國(guó)專(zhuān)利CN1500799A公開(kāi)了利用膜分離提取紅霉素的方法，該方法是采用紅霉 素發(fā)酵液進(jìn)行基礎(chǔ)微濾、超濾加納濾最后溶媒萃取得到成品，此工藝雖然采用了膜分離技 術(shù)，但是簡(jiǎn)單采取微濾加超濾無(wú)法達(dá)到硫氰酸紅霉素提取過(guò)程中的脫色和去除毒素的效 果，而且膜過(guò)濾過(guò)程中通量衰減很快，膜恢復(fù)很困難，最終得到的硫氰酸紅霉素產(chǎn)品質(zhì)量不 商。
[0005] 中國(guó)專(zhuān)利CN20121013467.X公開(kāi)了一種硫氰酸紅霉素的制備方法，將紅霉素發(fā)酵 液除雜后，用堿液處理，然后用乙酸乙酯進(jìn)行萃取，收集有機(jī)相并加入硫氰酸鈉溶液，控制 pH4. 0-6. 0,攪拌，結(jié)晶，干燥，即得硫氰酸紅霉素粉末。該發(fā)明工藝雖然得到硫氰酸紅霉素 產(chǎn)品收率高，純度高，但是操作工序復(fù)雜，使用藥劑成本高，造成的環(huán)境污染嚴(yán)重。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是：現(xiàn)有的硫氰酸紅霉素生產(chǎn)工藝中產(chǎn)品純度不高、產(chǎn)品 收率低。本發(fā)明對(duì)其提取工藝進(jìn)行改進(jìn)，提出一種硫氰酸紅霉素提取方法及裝置。
[0007] 技術(shù)方案：
[0008] -種硫氰酸紅霉素提取方法，包括如下步驟：
[0009] 第1步、紅霉素發(fā)酵液用超濾膜過(guò)濾，得到超濾透過(guò)液；將超濾透過(guò)液用納濾進(jìn)行 濃縮，得到納濾濃液；
[0010] 第2步、將納濾濃液用有機(jī)溶劑萃取，得到有機(jī)相，再將有機(jī)相用陶瓷膜進(jìn)行過(guò) 濾，得到陶瓷膜濾液；
[0011] 第3步、在陶瓷膜濾液中加入硫氰酸鈉，再進(jìn)行結(jié)晶、分離、干燥后，得到硫氰酸紅 霉素。
[0012] 進(jìn)一步，超濾膜截留分子量是5000?200000Da的膜或者其平均孔徑范圍是 0. 02 ?50nm;
[0013] 進(jìn)一步，超濾過(guò)程中跨膜壓差0. 1?0. 5MPa;膜面流速優(yōu)選0. 5?5m/s;
[0014] 進(jìn)一步，超濾膜的材質(zhì)是陶瓷；
[0015] 進(jìn)一步，在超濾步驟之前，通過(guò)微濾膜進(jìn)行預(yù)過(guò)濾；微濾膜的材質(zhì)是陶瓷；微濾膜 的平均孔徑是〇. 2μπι?2μπι;
[0016] 進(jìn)一步，納濾膜的材質(zhì)選自乙酸纖維素系聚合物、聚酰胺、磺化聚砜、聚丙烯腈、聚 酯、磺化聚醚砜、聚酰亞胺和乙烯基聚合物；更優(yōu)選是磺化聚醚砜；納濾膜的截留分子量?jī)?yōu) 選為200?500Da;納濾操作壓力在I. 0?3.OMPa，溫度40?50°C;
[0017] 進(jìn)一步，有機(jī)溶劑選自甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、氯仿；
[0018] 進(jìn)一步，陶瓷膜是指疏水陶瓷膜。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種硫氰酸紅霉素提取裝置，包括有超濾膜、納濾膜、 萃取塔，紅霉素發(fā)酵液的輸送管道連接于超濾膜的截留側(cè)的入口，超濾膜的滲透?jìng)?cè)連接于 納濾膜的入口，納濾膜的截留側(cè)的出口連接于萃取塔，萃取塔的底部連接于陶瓷膜的入口， 陶瓷膜的滲透?jìng)?cè)連接于中間罐，中間罐上設(shè)置有硫氰酸鈉儲(chǔ)罐，中間罐依次與結(jié)晶釜、固液 分離裝置、干燥裝置連接。
[0020] 進(jìn)一步，萃取塔上設(shè)置有有機(jī)溶劑儲(chǔ)罐。
[0021] 進(jìn)一步，萃取塔的底部還設(shè)置有排液閥。
[0022] 進(jìn)一步，固液分離裝置是離心機(jī)。
[0023] 進(jìn)一步，紅霉素發(fā)酵液的輸入管道是先連接于微濾膜的入口后，微濾膜的滲透?jìng)?cè) 再連接于的超濾膜的截留側(cè)的入口。
[0024] 有益效果
[0025] 本發(fā)明提供的硫氰酸紅霉素方法，得到的產(chǎn)品純度高、收率高。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026] 圖1是本發(fā)明提供的硫氰酸紅霉素提取裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027] 其中，1、超濾膜；2、納濾膜；3、萃取塔；4、有機(jī)溶劑儲(chǔ)罐；5、陶瓷膜；6、中間罐；7、 硫氰酸鈉儲(chǔ)罐；8、結(jié)晶釜；9、固液分離裝置；10、干燥裝置；11、排液閥；12、微濾膜。

【具體實(shí)施方式】
[0028] 下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理 解，下列實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而不應(yīng)視為限定本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中未注明具體技 術(shù)或條件者，按照本領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)所描述的技術(shù)或條件（例如參考徐南平等著的《無(wú)機(jī)膜 分離技術(shù)與應(yīng)用》，化學(xué)工業(yè)出版社，2003)或者按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。所用試劑或儀器未注 明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過(guò)市購(gòu)獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
[0029] 本文使用的近似語(yǔ)在整個(gè)說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中可用于修飾任何數(shù)量表述，其可 在不導(dǎo)致其相關(guān)的基本功能發(fā)生變化的條件下準(zhǔn)許進(jìn)行改變。因此，由諸如"約"的術(shù)語(yǔ)修 飾的值并不局限于所指定的精確值。在至少一些情況下，近似語(yǔ)可與用于測(cè)量該值的儀器 的精度相對(duì)應(yīng)。除非上下文或語(yǔ)句中另有指出，否則范圍界限可以進(jìn)行組合和/或互換，并 且這種范圍被確定為且包括本文中所包括的所有子范圍。除了在操作實(shí)施例中或其他地方 中指明之外，說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中所使用的所有表示成分的量、反應(yīng)條件等等的數(shù)字或 表達(dá)在所有情況下都應(yīng)被理解為受到詞語(yǔ)"約"的修飾。
[0030] 本發(fā)明采用的原料是紅霉素（Erythromycin,EM)發(fā)酵液，采用的發(fā)酵菌種可以是 本領(lǐng)域公知的紅霉素鏈霉菌（Streptomyceserytheas)，也可以是采用其它篩選或者人工 突變得到的菌種，發(fā)酵產(chǎn)生的紅霉素中主要包含6種分子結(jié)構(gòu)：紅霉素4、8、(：、0』4，其中 主要成分是紅霉素A。2010年中國(guó)藥典規(guī)定，無(wú)水紅霉素每Img的效價(jià)不低于920紅霉素 單位，紅霉素A的含量不低于88%。
[0031] 紅霉素即是由微生物發(fā)酵法合成，本發(fā)明中使用的發(fā)酵原料可以是促進(jìn)培養(yǎng)的菌 種的生長(zhǎng)，能夠使作為目的發(fā)酵生產(chǎn)物的良好生產(chǎn)的原料，可以優(yōu)選使用例如適當(dāng)含有碳 源、氮源、無(wú)機(jī)鹽類(lèi)、和根據(jù)需要添加的氨基酸和維生素等有機(jī)微量營(yíng)養(yǎng)素的液體培養(yǎng)基。 作為上述碳源，可優(yōu)選使用例如葡萄糖、蔗糖、果糖、半乳糖、乳糖和麥芽糖等糖類(lèi)、含有這 些糖類(lèi)的淀粉糖化液、甘薯糖蜜、甜菜糖蜜、高級(jí)糖蜜（HighTestMolasses)、蔗汁、蔗汁提 取物或濃縮液、從蔗汁中純化或結(jié)晶化的原料糖、從蔗汁中純化或結(jié)晶化的純化糖、以及醋 酸、延胡索酸等有機(jī)酸、乙醇等醇類(lèi)和甘油等。這里所述糖類(lèi)是指多元醇的最初氧化生成 物，具有一個(gè)醛基或酮基，且具有醛基的糖被分類(lèi)為醛糖、具有酮基的糖被分類(lèi)為酮糖的碳 水化合物，優(yōu)選為葡萄糖、蔗糖、果糖、半乳糖、乳糖或麥芽糖。上述碳源，可以在培養(yǎng)開(kāi)始時(shí) 一起添加，還可以在培養(yǎng)中分批或連續(xù)地添加。此外，作為上述氮源，可以使用例如氨氣、氨 水、銨鹽類(lèi)、尿素、硝酸鹽類(lèi)、其它輔助使用的有機(jī)氮源例如油柏類(lèi)、大豆加水分解液、酪蛋 白分解物、其它氨基酸、維生素類(lèi)、玉米漿、酵母或酵母提取物、肉膏、蛋白胨等肽類(lèi)、各種發(fā) 酵菌體及其加水分解物等。此外，作為上述無(wú)機(jī)鹽類(lèi)，可以適當(dāng)添加例如磷酸鹽、鎂鹽、鈣 鹽、鐵鹽、和錳鹽等。而且，根據(jù)需要還可以添加使用消泡劑。對(duì)于發(fā)酵培養(yǎng)條件，只要能夠 進(jìn)行培養(yǎng)，就沒(méi)有特別限制，但優(yōu)選在PH為4?8,溫度在20?40°C的范圍內(nèi)進(jìn)行。發(fā)酵 培養(yǎng)液的PH用無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸、堿性物質(zhì)、以及尿素、碳酸鈣和氨氣等，調(diào)整到上述范圍內(nèi) 的預(yù)先確定的值。
[0032] 發(fā)酵液中紅霉素的含量很低，絕大部分是大量菌絲體、未用完的固體培養(yǎng)基、各種 色素、蛋白質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽及微生物代謝產(chǎn)物等雜質(zhì)。本發(fā)明的工藝中首先通過(guò)超濾膜對(duì)這些雜 質(zhì)、膠體、顆粒等進(jìn)行過(guò)濾。用于本發(fā)明的超濾膜為截留分子量是5000?200000Da的膜 或者其平均孔徑范圍是〇. 02?50nm，簡(jiǎn)稱為超濾膜、UF膜等。在此，當(dāng)超濾膜的孔徑過(guò)小 而難以用電子顯微鏡等來(lái)測(cè)定膜表面的孔徑，用稱為截留分子量的值代替平均孔徑來(lái)作為 孔徑大小的指標(biāo)。關(guān)于截留分子量，如在本領(lǐng)域技術(shù)文獻(xiàn)所記載的那樣："將以溶質(zhì)分子量 為橫軸、阻止率為縱軸，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行繪制而成的曲線稱為截留分子量曲線。而且將阻止率為 90%的分子量稱為膜的截留分子量"，截留分子量作為表示超濾膜的膜性能的指標(biāo)，為本領(lǐng) 域技術(shù)人員所熟知。在超濾的步驟中，跨膜壓差優(yōu)選自〇. 1?〇. 5MPa，本發(fā)明的用超濾膜進(jìn) 行的過(guò)濾可以為錯(cuò)流過(guò)濾也可以為死端過(guò)濾。從泵的能量消耗的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為死端過(guò) 濾。然而，對(duì)于過(guò)濾性差的液體，優(yōu)選為錯(cuò)流過(guò)濾，膜面流速優(yōu)選0.5?5m/s。此外在過(guò)濾 中，優(yōu)選進(jìn)行反洗、曝氣的工序。這是因?yàn)橐种颇さ奈廴?。此外在采用超濾膜進(jìn)行的過(guò)濾之 前，為了抑制污染物質(zhì)，可以進(jìn)行固液分離處理作為前處理。關(guān)于固液分離方法，沒(méi)有特別 限定。作為具體的固液分離處理的方法，可舉出離心分離方式、壓榨分離方式、過(guò)濾方式、上 浮分離方式、沉降分離方式。作為離心分離方式，可以例示臥式連續(xù)離心分離機(jī)、分離板式 離心分離機(jī)、離心過(guò)濾機(jī)，作為過(guò)濾方式，可以例示帶式過(guò)濾機(jī)、壓帶機(jī)、螺桿壓機(jī)、預(yù)涂過(guò) 濾器、壓濾機(jī)等。但不特別限定于上述的任一項(xiàng)，只要能夠通過(guò)上述的任一項(xiàng)或其組合來(lái)減 少超濾膜處理時(shí)對(duì)膜的負(fù)荷。通過(guò)超濾之后，將所得的透過(guò)液中含有一些紅霉素和一些小 分子雜質(zhì)，送入后續(xù)的納濾的分離/濃縮步驟中。作為特別優(yōu)選的，可以采用微濾作為超濾 的前處理工藝，本發(fā)明中所述的微濾優(yōu)選為平均孔徑是0. 2μm?2μm的膜。
[0033] 作為這些微濾膜或超濾膜的材質(zhì)，只要能夠?qū)崿F(xiàn)除去上述水溶性高分子和膠體成 分這樣的本發(fā)明目的即可，沒(méi)有特別限定，可以舉出：纖維素、纖維素酯、聚砜、聚醚砜、聚氯 乙烯、氯丙烯、聚烯烴、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等有機(jī)材 料，或者不銹鋼等金屬、或者陶瓷等無(wú)機(jī)材料。微濾膜或超濾膜的材質(zhì)可以考慮水解物的性 狀或者運(yùn)行成本來(lái)適當(dāng)選擇，從操作容易性考慮，優(yōu)選陶瓷材料，例如：A1203、Ti02、ZrO2等。
[0034] 超濾的透過(guò)液經(jīng)過(guò)納濾之后，可以使其中的小分子雜質(zhì)、色素等透過(guò)納濾膜進(jìn)入 滲透?jìng)?cè)，而紅霉素被納濾膜截留，起到濃縮和純化的作用。本文中納濾膜是定義為"阻止小 于2nm的粒子和溶解的大分子的壓力驅(qū)動(dòng)膜"的膜。適用于本發(fā)明的有效納濾膜優(yōu)選是這 樣的膜：在該膜表面上有電荷，因而通過(guò)細(xì)孔分離（粒度分離）和得益于該膜表面上的電荷 的靜電分離的結(jié)合而表現(xiàn)出提高的分離效率。因此，必需采用這樣的納濾膜，該納濾膜能夠 在將作為回收目標(biāo)的紅霉素與具有不同電荷特性的其他離子借助電荷進(jìn)行分離的同時(shí)、通 過(guò)粒度分離來(lái)去除高分子類(lèi)物質(zhì)。作為本發(fā)明中使用的納濾膜的材料，可以使用乙酸纖維 素系聚合物、聚酰胺、磺化聚砜、聚丙烯腈、聚酯、磺化聚醚砜、聚酰亞胺和乙烯基聚合物等 高分子材料。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，采用的納濾膜的材質(zhì)是磺化聚醚砜，發(fā)現(xiàn)該 膜可以解決最終得到的紅霉素的純度不高問(wèn)題，并且能夠保持較高的產(chǎn)物收率。另外，不限 于僅由一種材料構(gòu)成的膜，可以是包含多種所述材料的膜。關(guān)于膜結(jié)構(gòu)，所述膜可以是非對(duì) 稱膜，其在膜的至少一面上具有致密層，并且具有從致密層向膜內(nèi)部或者另一面孔徑逐漸 變大的微孔；或者是復(fù)合膜，其在非對(duì)稱膜的致密層上具有由其它材料所形成的非常薄的 功能層。納濾膜的截留分子量?jī)?yōu)選為200?500Da，如果當(dāng)截留分子量過(guò)大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致有過(guò) 多的紅霉素透過(guò)納濾膜導(dǎo)致收率的降低，如果截留分子量過(guò)濾時(shí)，納濾膜無(wú)法起到較好的 篩分的作用，會(huì)導(dǎo)致最終的成品中的雜質(zhì)含量較多，操作壓力在I. 〇?3.OMPa，溫度40? 50°C，當(dāng)操作壓力過(guò)高時(shí)，會(huì)導(dǎo)致紅霉素的透過(guò)率較高，當(dāng)操作壓力過(guò)低時(shí)，無(wú)法使納濾膜 產(chǎn)生足夠的選擇性透過(guò)，使產(chǎn)物的純度不高。
[0035] 在得到納濾濃縮液之后，其中含有紅霉素以及其它的一些大分子的雜質(zhì)，由于紅 霉素在甲醇、乙醇、丙酮和一些脂類(lèi)中易溶，可以通過(guò)萃取的方式可以將這些紅霉素轉(zhuǎn)移至 有機(jī)相當(dāng)中，采用的有機(jī)溶劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，非限制性地可以包括有：甲醇、乙 醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、氯仿等，最優(yōu)選擇乙酸乙酯，萃取所用有機(jī)溶劑的體積用量 優(yōu)選是納濾液濃液體積的1/4?1/2。
[0036] 在本發(fā)明的工藝中，通過(guò)陶瓷膜對(duì)萃取得到的有機(jī)相再次進(jìn)行過(guò)濾可以進(jìn)一步地 提高產(chǎn)物的純度，該步驟中所述的陶瓷膜是指一些金屬氧化物材質(zhì)的分離膜，平均孔徑范 圍優(yōu)選50?500nm，更優(yōu)是200nm，其材質(zhì)優(yōu)選為A1203、Ti02、ZrO2等。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu) 選實(shí)施方式中，最好采用疏水性的陶瓷膜對(duì)有機(jī)相進(jìn)行過(guò)濾，使陶瓷膜產(chǎn)生疏水改性的方 法已經(jīng)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知,例如專(zhuān)利文獻(xiàn)CN101280241A中公開(kāi)的改性方法，疏水性 的陶瓷膜一般是通過(guò)水滴接觸角的方法對(duì)其進(jìn)行表征，本發(fā)明采用的疏水陶瓷膜的水滴接 觸角優(yōu)選90?160°。
[0037] 紅霉素分子中含有一個(gè)二甲基氨基，使其呈現(xiàn)弱堿性，pKa= 8. 6,能夠與無(wú)機(jī)或 有機(jī)酸形成鹽類(lèi)。紅霉素?zé)o機(jī)鹽有紅霉素乳酸鹽、紅霉素草酸鹽、紅霉素鹽酸鹽等；有機(jī)鹽 包含節(jié)基碳酸鹽、硬脂酸鹽、乳糖酸鹽等。硫氰酸紅霉素（!ErythromycinThiocyanate)是 紅霉素的硫氰酸鹽，在甲醇、乙醇中易溶，在水、氯仿中微溶，在pH= 5?7的范圍內(nèi)性質(zhì)比 較穩(wěn)定，在pH約為10時(shí)，可轉(zhuǎn)化為紅霉素堿。通過(guò)加入硫氰酸鹽，使紅霉素轉(zhuǎn)移到水相中 結(jié)晶，可以起到分離、純化目標(biāo)產(chǎn)物的作用，而雜質(zhì)留在母液中；特別地，采用疏水陶瓷膜進(jìn) 行過(guò)濾時(shí)，可以使有機(jī)相中的水分被去除，使得這些水相中的雜質(zhì)最終不會(huì)出現(xiàn)在硫氰酸 鹽結(jié)晶體系中，防止水溶性雜質(zhì)影響到產(chǎn)品的品質(zhì)。
[0038] 本發(fā)明中采用硫酸顯色法對(duì)紅霉素效價(jià)進(jìn)行分析。是利用紅霉素及硫氰酸紅霉素 水解反應(yīng)顯色在特定波長(zhǎng)下有最大吸收值，且符合朗伯-比爾定律，顏色與含量成正比。在 酸性環(huán)境下，紅霉素內(nèi)酯環(huán)C6上的羥基與C9羰基形成半縮酮羥基，然后與C8上的氫消去一 水分子，形成脫水物，C12上的羥基進(jìn)一步與C8-C9雙鍵加成得到螺旋縮酮，此后進(jìn)一步酸解， Cltl上的氫與C11上的羥基消去一分子水，水解得到紅霉素胺和紅霉糖，呈現(xiàn)黃色。然后采用 紫外分光光度法進(jìn)行測(cè)定吸光度，對(duì)比供試品和標(biāo)準(zhǔn)品計(jì)算出效價(jià)。
[0039] 紅霉素為多組分抗生素,主要組分為紅霉素A,另還含有紅霉素B、C,此外紅霉素 組分含量的測(cè)定采用還可能含有其他降解物，為考察產(chǎn)品質(zhì)量、工藝影響，需對(duì)其組分有明 確的測(cè)定。具體操作根據(jù)中國(guó)藥典2005,紅霉素組分含量的測(cè)定采用高效液相色譜法。
[0040] 色譜條件
[0041] (1)色譜柱：填充劑為十八烷基硅烷鍵合硅膠的依利特BDSC18柱 (4.6X250mmX5ym);
[0042] (2)流動(dòng)相：磷酸鹽溶液（取磷酸氫二鉀8. 7g，溶于水IOOOmL中，用20%磷酸調(diào) 節(jié)？!1為8.2)-乙腈（45:55);
[0043] (3)檢測(cè)波長(zhǎng)：215nm;
[0044]⑷流速：1.OmL/min;
[0045] (5)進(jìn)樣量：20· 00μL;
[0046] (6)柱溫：35 °C。
[0047] 由于樣品中各類(lèi)紅霉素組分在高效液相色譜中的響應(yīng)值不同，不宜采用面積歸一 法進(jìn)行計(jì)算，本文按照外標(biāo)法以峰面積計(jì)算供試品中紅霉素各組分含量，對(duì)于雜質(zhì)的含量， 采用加校正因子與主成分進(jìn)行對(duì)照。供試品中紅霉素B的含量按校正后的峰面積計(jì)算即乘 以校正因子〇. 7,紅霉素C的校正因子為0. 09。
[0048] 實(shí)驗(yàn)用紅霉素發(fā)酵液，發(fā)酵液的初始效價(jià)在4000?6000u/ml之間，pH在7左右。
[0049] 基于上述的方法，以下實(shí)施例中采用的提取裝置如圖1所示，紅霉素發(fā)酵液的輸 送管道通過(guò)泵連接在超濾膜1的入口，超濾膜1的滲透?jìng)?cè)通過(guò)泵連接于納濾膜2的入口，納 濾膜2的截留側(cè)的出口連接于萃取塔3,萃取塔3上設(shè)置有有機(jī)溶劑儲(chǔ)罐4,在萃取塔3的 底部設(shè)置有排液閥11，萃取塔3的底部還通過(guò)泵連接于陶瓷膜5的入口，陶瓷膜5的滲透?jìng)?cè) 連接于中間罐6,中間罐6上設(shè)置有硫氰酸鈉儲(chǔ)罐7,中間罐6依次與結(jié)晶釜8、固液分離裝 置9和干燥裝置10連接。在另外一個(gè)實(shí)施方式中，在紅霉素發(fā)酵液的輸送管道首先是通過(guò) 連接于微濾膜12的入口，微濾膜12的滲透?jìng)?cè)再通過(guò)泵連接于超濾膜1。
[0050] 該裝置在使用的時(shí)候，是首先通過(guò)將紅霉素發(fā)酵液泵入微濾膜12,微濾膜過(guò)濾之 后，再將其濾液通過(guò)泵入超濾膜1進(jìn)行過(guò)濾，超濾膜1的濾液泵入納濾膜2進(jìn)行濃縮，納濾 膜2的濃縮液送入萃取塔3中進(jìn)行萃取，從有機(jī)溶劑儲(chǔ)罐4中放入有機(jī)溶劑至萃取塔3中， 當(dāng)萃取完成之后，開(kāi)啟萃取塔3底部的排液閥11，將水層排出，保留下有機(jī)相，萃取塔3中的 有機(jī)相再泵入陶瓷膜5中進(jìn)行過(guò)濾，陶瓷膜5的濾液送入中間罐6中，再通過(guò)硫氰酸鈉儲(chǔ)罐 7向中間罐6中加入硫氰酸鈉，反應(yīng)之后，再將中間罐6中的料液送入結(jié)晶釜8進(jìn)行結(jié)晶，結(jié) 晶后的料液再送入固液分離裝置9進(jìn)行分離，固液分離裝置9可以采用離心機(jī)等，然后再將 固體物送入干燥裝置10進(jìn)行干燥后，即可得到硫氰酸紅霉素。
[0051] 實(shí)施例1
[0052]取紅霉素發(fā)酵液100L升溫至65°C，然后經(jīng)氧化鈦陶瓷超濾膜過(guò)濾，超濾膜的平均 孔徑為20nm，跨膜壓差0. 2MPa，膜面流速2m/s，濃縮8倍后，將超濾的透過(guò)液送入納濾膜進(jìn) 行濃縮，納濾膜的材質(zhì)是磺化聚砜，截留分子量200Da，納濾溫度50°C，壓力I. 4MPa，進(jìn)行濃 縮，濃縮8倍，得到濃縮液，再向其中加入濃縮液體積1/4的丙酮，進(jìn)行萃取，分出有機(jī)相，在 有機(jī)相中流加20wt. %的硫氰酸鈉溶液（每1摩爾的紅霉素中加入0. 4摩爾硫氰酸鈉），再 用50 %冰醋酸溶劑調(diào)至pH約7. 5,按有機(jī)相體積的1倍加入純化水，控制結(jié)晶溫度25? 30°C，緩慢攪拌10分鐘，再靜置4h，過(guò)濾得到硫氰酸紅霉素濕品，用甲醇、純化水淋洗，干 燥，得到成品。紅霉素總收率77. 4% ;照HPLC方法檢測(cè)，紅霉素A的含量81. 5%，紅霉素B 的含量1.6%，紅霉素C的含量是2. 1%。
[0053] 實(shí)施例2
[0054] 取紅霉素發(fā)酵液100L升溫至65°C，用氧化鋁微濾膜過(guò)濾，微濾膜的平均孔徑 是200nm，將微濾透過(guò)液經(jīng)氧化鈦陶瓷超濾膜過(guò)濾，超濾膜的平均孔徑為20nm，跨膜壓差 0. 2MPa，膜面流速2m/s，濃縮8倍后，將超濾的透過(guò)液送入納濾膜進(jìn)行濃縮，納濾膜的材質(zhì) 是磺化聚砜，截留分子量200Da，納濾溫度50°C，壓力I. 4MPa，進(jìn)行濃縮，濃縮8倍，得到濃縮 液，再向其中加入濃縮液體積1/4的丙酮，進(jìn)行萃取，分出有機(jī)相，在有機(jī)相中流加20wt. % 的硫氰酸鈉溶液（每1摩爾的紅霉素中加入〇. 4摩爾硫氰酸鈉），再用50 %冰醋酸溶劑調(diào) 至pH約7. 5,按有機(jī)相體積的1倍加入純化水，控制結(jié)晶溫度25?30°C，緩慢攪拌10分鐘， 再靜置4h，過(guò)濾得到硫氰酸紅霉素濕品，用甲醇、純化水淋洗，干燥，得到成品。紅霉素總收 率79. 2% ;照HPLC方法檢測(cè)，紅霉素A的含量83. 2%，紅霉素B的含量1. 6%，紅霉素C的 含量是2. 1%。通過(guò)實(shí)施例1和實(shí)施例2可以看出，在超濾之前進(jìn)行微濾預(yù)過(guò)濾，可以提高 成品的純度。
[0055] 實(shí)施例3
[0056]取紅霉素發(fā)酵液100L升溫至55°C，經(jīng)氧化鈦陶瓷超濾膜過(guò)濾，超濾膜的平均孔徑 為20nm，跨膜壓差0. 3MPa，膜面流速4m/s，濃縮10倍后，將超濾的透過(guò)液送入納濾膜進(jìn)行濃 縮，納濾膜的材質(zhì)分別采用聚酰胺、磺化聚砜、聚丙烯腈、磺化聚醚砜和聚酰亞胺，截留分子 量200Da，納濾溫度40°C，壓力2.OMPa，進(jìn)行濃縮，濃縮8倍，得到濃縮液，再向其中加入濃縮 液體積1/4的丙酮，進(jìn)行萃取，分出有機(jī)相，在有機(jī)相中流加20wt. %的硫氰酸鈉溶液（每1 摩爾的紅霉素中加入0. 4摩爾硫氰酸鈉），再用50 %冰醋酸溶劑調(diào)至pH約7. 5,按有機(jī)相體 積的1倍加入純化水，控制結(jié)晶溫度25?30°C，緩慢攪拌10分鐘，再靜置4h，過(guò)濾得到硫 氰酸紅霉素濕品，用甲醇、純化水淋洗，干燥，得到成品。不同條件下的收率和含量如下表， 從表中可以看出，采用磺化聚醚砜納濾膜時(shí)，可以有效地截留紅霉素并且分離雜質(zhì)，可以解 決提1?收率的問(wèn)題。
[0057]

【權(quán)利要求】
1. 一種硫氰酸紅霉素提取方法，其特征在于，包括如下步驟： 第1步、紅霉素發(fā)酵液用超濾膜過(guò)濾，得到超濾透過(guò)液；將超濾透過(guò)液用納濾進(jìn)行濃 縮，得到納濾濃液； 第2步、將納濾濃液用有機(jī)溶劑萃取，得到有機(jī)相，再將有機(jī)相用陶瓷膜進(jìn)行過(guò)濾，得 到陶瓷膜濾液； 第3步、在陶瓷膜濾液中加入硫氰酸鈉，再進(jìn)行結(jié)晶、分離、干燥后，得到硫氰酸紅霉 素。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫氰酸紅霉素提取方法，其特征在于：超濾膜截留分子量是 500(T200000Da的膜或者其平均孔徑范圍是0. 02?50 nm ;超濾膜的材質(zhì)是陶瓷。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫氰酸紅霉素提取方法，其特征在于：超濾過(guò)程中跨膜壓差 0· 1?0· 5 MPa ;膜面流速優(yōu)選0· 5?5 m/s。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫氰酸紅霉素提取方法，其特征在于：在超濾步驟之前，通過(guò) 微濾膜進(jìn)行預(yù)過(guò)濾；微濾膜的材質(zhì)是陶瓷；微濾膜的平均孔徑是〇. 2 μ πΓ2 μ m。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫氰酸紅霉素提取方法，其特征在于：納濾膜的材質(zhì)選自乙 酸纖維素系聚合物、聚酰胺、磺化聚砜、聚丙烯腈、聚酯、磺化聚醚砜、聚酰亞胺和乙烯基聚 合物；更優(yōu)選是磺化聚醚砜；納濾膜的截留分子量?jī)?yōu)選為200?500Da ;納濾操作壓力在 1. 0 ?3. OMPa，溫度 40 ?50°C。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫氰酸紅霉素提取方法，其特征在于：有機(jī)溶劑選自甲醇、乙 醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、氯仿。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫氰酸紅霉素提取方法，其特征在于：第2步中的陶瓷膜是 指疏水陶瓷膜。
8. -種硫氰酸紅霉素提取裝置，包括有超濾膜（1)、納濾膜（2)、萃取塔（3)，其特征在 于：紅霉素發(fā)酵液的輸送管道連接于超濾膜（1)的截留側(cè)的入口，超濾膜（1)的滲透?jìng)?cè)連接 于納濾膜（2)的入口，納濾膜（2)的截留側(cè)的出口連接于萃取塔（3)，萃取塔（3)的底部連接 于陶瓷膜（5)的入口，陶瓷膜（5)的滲透?jìng)?cè)連接于中間罐（6)，中間罐（6)上設(shè)置有硫氰酸鈉 儲(chǔ)罐（7)，中間罐（6)依次與結(jié)晶釜（8)、固液分離裝置（9)、干燥裝置（10)連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的硫氰酸紅霉素提取裝置，其特征在于：萃取塔（3)上設(shè)置有有 機(jī)溶劑儲(chǔ)罐（4);萃取塔（3)的底部還設(shè)置有排液閥（11);固液分離裝置（9)是離心機(jī)；紅 霉素發(fā)酵液的輸入管道是先連接于微濾膜（12)的入口后，微濾膜（12)的滲透?jìng)?cè)再連接于 的超濾膜（1)的截留側(cè)的入口。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的硫氰酸紅霉素提取裝置，其特征在于：所述的超濾膜（1)的 截留分子量是500(T200000Da的膜或者其平均孔徑范圍是0. 02?50 nm ;超濾膜（1)的材 質(zhì)是陶瓷；微濾膜（12)的材質(zhì)是陶瓷；微濾膜（12)的平均孔徑是0. 2 μ πΓ2 μ m ;納濾膜（2) 的材質(zhì)選自乙酸纖維素系聚合物、聚酰胺、磺化聚砜、聚丙烯腈、聚酯、磺化聚醚砜、聚酰亞 胺或者乙烯基聚合物；納濾膜（2)的截留分子量?jī)?yōu)選為200?500Da。
【文檔編號(hào)】C07H1/06GK104262431SQ201410488092
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】彭文博, 熊福軍, 丁邦超, 楊積衡, 王偉, 張宏 申請(qǐng)人:江蘇久吾高科技股份有限公司