一種納他霉素針狀晶體的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種納他霉素針狀晶體的制備方法。 (二)
【背景技術(shù)】
[0002] 納他霉素(Natamycin)又名游鏈霉素、匹馬菌素或匹馬霉素,屬于多烯大環(huán)內(nèi)酯 類物質(zhì),是由Streptomyces natalensis經(jīng)發(fā)酵產(chǎn)生的一種抗生素,是一種無臭、無味、低劑 量且安全性高的食品防腐劑,能轉(zhuǎn)移性的抑制酵母菌和霉菌,阻止絲狀真菌黃曲霉毒素的 形成。納他霉素為兩性物質(zhì),分子中有一個(gè)堿性基團(tuán)和一個(gè)酸性基團(tuán),pK a值為4. 6和8. 35, 等電點(diǎn)為6. 5。在水中和極性溶劑中溶解度很低,不溶于非極性溶劑,室溫下水中的溶解度 為30~50mg/L,在pH彡9或彡3時(shí)溶解度增大。正是由于納他霉素的溶解度低,可用其對(duì) 食品表面進(jìn)行處理以增加食品的保質(zhì)期卻不影響食品的風(fēng)味和口感。目前,納他霉素作為 一種天然的生物防腐劑已被批準(zhǔn)用于某些乳制品、肉類、飲料、水果等許多食品的生產(chǎn)和保 藏中。
[0003] 目前,納他霉素應(yīng)用在食品防腐劑中的劑型主要為預(yù)混型和懸浮液,但是納他霉 素片狀晶體在水中或乙醇中的溶解度很低,易形成絮狀物而發(fā)生沉降,導(dǎo)致納他霉素在水 或乙醇溶液中分布不均一,從而影響到使用效果。另外,在工業(yè)生產(chǎn)過程中,納他霉素片狀 晶體懸浮液在噴霧時(shí),納他霉素固體還會(huì)經(jīng)常性地堵塞噴頭,導(dǎo)致生產(chǎn)過程極不方便。雖然 加入表面活性劑等輔劑可以增加納他霉素在溶液中的均勻性,但需增加成本。
[0004] 目前,研宄人員已發(fā)現(xiàn)納他霉素針狀晶體在水和乙醇溶液中的懸浮穩(wěn)定性要高于 納他霉素片狀晶體,但傳統(tǒng)的納他霉素針狀晶體生產(chǎn)工藝中,用到大量酸堿,并導(dǎo)致后續(xù)產(chǎn) 生高鹽廢水,并且在調(diào)節(jié)PH過程中,大生產(chǎn)時(shí)不易控制pH,容易局部過酸或過堿,破壞納他 霉素化學(xué)結(jié)構(gòu),并導(dǎo)致最終納他霉素純度相對(duì)降低,增加生產(chǎn)成本。 (三)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種納他霉素針狀晶體的制備方法。
[0006] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0007] -種納他霉素針狀晶體的制備方法,所述方法如下:將納他霉素加入到水溶液中, 加入溶劑A,加熱回流,攪拌使其充分溶解,形成均一溶液;隨后,加入溶劑B,攪拌并緩慢降 溫至0~15°C,18~24h內(nèi)完成結(jié)晶過程得針狀結(jié)晶,再經(jīng)離心、噴霧干燥,獲得納他霉素 針狀晶體,所述的水溶液的加入量以納他霉素質(zhì)量計(jì)為50~500ml/g,所述的溶劑A、溶劑 B與水的體積之比為10~40 :5~20 :100,所述的溶劑A為乙醇、異丙醇、乙腈、吡啶或四 氫呋喃,溶劑B為乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸或丙酮。更優(yōu)選所述的溶劑A、溶劑B 與水的體積之比為25 :12. 5 :100。
[0008] 本發(fā)明方法優(yōu)選所述的結(jié)晶過程在施加0. 5~15T的電磁場(chǎng)下完成,加快形成晶 體的速度。
[0009] 進(jìn)一步,所述的水溶液的加入量以納他霉素質(zhì)量計(jì)為50~300ml/g。
[0010] 更進(jìn)一步,所述的溶劑A為吡啶、四氫呋喃或乙腈之一,所述的溶劑B為乙酸乙酯、 丙酮或乙酸之一。
[0011] 再進(jìn)一步,所述的方法中針狀結(jié)晶懸浮于水或75%乙醇中,再經(jīng)離心、噴霧干燥, 獲得納他霉素針狀晶體。
[0012] 本發(fā)明的主要有益效果體現(xiàn)在:采用此發(fā)明方法,所得的樣品再水或乙醇溶液中 懸浮穩(wěn)定性好,長(zhǎng)時(shí)間不發(fā)生沉淀,使用方便。生產(chǎn)過程中避免了大量酸堿的使用,有機(jī)溶 劑可回收再用,降低生產(chǎn)成本。 (四)
【附圖說明】
[0013] 圖1為顯微鏡下本發(fā)明所使用原料浙江新銀象生物工程有限公司生產(chǎn)的納他霉 素片狀晶體照片(40 X 10)。
[0014] 圖2為本發(fā)明所使用原料浙江新銀象生物工程有限公司生產(chǎn)的納他霉素片狀晶 體的電鏡掃描圖。
[0015] 圖3為顯微鏡下實(shí)施例1制得的納他霉素針狀晶體的照片(40 X 10)。
[0016] 圖4為實(shí)施例1制得的納他霉素針狀晶體的電鏡掃描圖。
[0017] 圖5納他霉素片狀標(biāo)準(zhǔn)品HPLC色譜圖。
[0018] 圖6實(shí)例1制得的針形納他霉素產(chǎn)品的HPLC色譜圖 (五)
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于 此:
[0020] 實(shí)施例1 :取由浙江新銀象生物工程有限公司生產(chǎn)的納他霉素產(chǎn)品(含量 93. 5% ) IOg加入到IL燒杯中,再加入水800mL,加入200mL的乙腈,加熱回流,攪拌使其充 分溶解,形成均一溶液,隨后,加入IOOmL的丙酮,攪拌并緩慢降溫至KTC,18h完成結(jié)晶過 程,再經(jīng)離心、噴霧干燥,獲得晶體9. 5g。通過電鏡掃描,發(fā)現(xiàn)該晶體為晶型為針形,呈圓柱 狀。利用高效液相色譜法(HPLC)測(cè)定納他霉素含量,先準(zhǔn)確取標(biāo)準(zhǔn)品0. 2g至IOOmL容量瓶 中,加入5mL四氫呋喃,超聲lOmin,再加入甲醇60mL,旋轉(zhuǎn)至溶解,最后用水定容至刻度,待 分析,用同樣的方法配置樣品溶液,待分析檢測(cè)。分析過程按GB 25532-2010完成,所得譜 圖見圖5和圖6,樣品與標(biāo)準(zhǔn)品出峰時(shí)間一致,可見該晶體確為納他霉素,其含量為95. 7%。
[0021] 實(shí)施例2:取由浙江新銀象生物工程有限公司生產(chǎn)的納他霉素產(chǎn)品(含量 93. 5% ) IOg加入到IL燒杯中,再加入水800mL,加入200mL的吡啶,加熱回流,攪拌使其充 分溶解,形成均一溶液,隨后,加入IOOmL的乙酸乙酯,攪拌并緩慢降溫至KTC,18h完成結(jié) 晶過程,再經(jīng)離心、噴霧干燥,獲得晶體9. 3g,利用HPLC分析,分析方法同實(shí)例1,所得晶體 為納他霉素,其含量為95. 2%,通過電鏡掃描,發(fā)現(xiàn)該晶體晶型為針形。
[0022] 實(shí)施例3:取由浙江新銀象生物工程有限公司生產(chǎn)的納他霉素產(chǎn)品(含量 93. 5% ) IOg加入到IL燒杯中,再加入水800mL,加入200mL的乙腈,加熱回流,攪拌使其充 分溶解,形成均一溶液,隨后,加入IOOmL的丙酮,攪拌并緩慢降溫至15°C。在實(shí)驗(yàn)室中,利 用電磁鐵產(chǎn)生恒穩(wěn)電磁場(chǎng),控制電流強(qiáng)度使磁場(chǎng)強(qiáng)度為0. 8T,并將燒杯置于電磁鐵的線圈 中間,12h完成結(jié)晶過程,再經(jīng)離心、噴霧干燥,獲得晶體9. 3g,經(jīng)電鏡掃描確定該晶體晶型 為針形,利用HPLC分析,分析方法同實(shí)例1,測(cè)得納他霉素含量為95. 9%。
[0023] 實(shí)施例4:取由浙江新銀象生物工程有限公司生產(chǎn)的納他霉素產(chǎn)品(含量 93. 5% )10g加入到IL燒杯中,再加入水800mL,加入150mL的乙醇,加熱回流,攪拌使其充 分溶解,形成均一溶液,隨后,加入70mL的乙酸,攪拌并緩慢降溫至15°C,16h完成結(jié)晶過 程,再經(jīng)離心、噴霧干燥,獲得納他霉素晶體9. lg,經(jīng)電鏡掃描確定該晶體晶型為針形,利 用HPLC分析,分析方法同實(shí)例1,測(cè)得納他霉素含量為95. 2%。
[0024] 實(shí)施例5 :將實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)例3和實(shí)例4獲得的納他霉素針形晶體與新銀 象納他霉素片狀晶體進(jìn)行懸浮穩(wěn)定性試驗(yàn),取〇. Ig納他霉素樣品,加入IOOmL的75%的乙 醇水溶液中,攪拌均勻后放置,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。另外,將實(shí)例1所得的納他霉素針狀 晶體樣品與新銀象片狀納他霉素樣品進(jìn)行顯微觀察、電鏡掃描及HPLC分析,所得譜圖分別 見圖1~6。
[0025] 表一實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)例3和實(shí)例4所述針狀晶體和片狀晶體在75%乙醇溶 液中的穩(wěn)定性試驗(yàn)
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種納他霉素針狀晶體的制備方法,所述方法如下:將納他霉素加入到水溶液中, 加入溶劑A,加熱回流,攪拌使其充分溶解,形成均一溶液;隨后,加入溶劑B,攪拌并緩慢降 溫至O~15°C,18~24h內(nèi)完成結(jié)晶過程得針狀結(jié)晶,再經(jīng)離心、噴霧干燥,獲得納他霉素 針狀晶體,所述的水溶液的加入量以納他霉素質(zhì)量計(jì)為50~500ml/g,所述的溶劑A、溶劑B 與水的體積之比為10~40 :5~20 :100,所述的溶劑A為乙醇、異丙醇、乙腈、吡啶或四氫 呋喃,溶劑B為乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸或丙酮。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的結(jié)晶過程在施加0. 5~15T的電磁場(chǎng) 下完成,加快形成晶體的速度。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的水溶液的加入量以納他霉素質(zhì)量計(jì)為 50 ~300ml/g。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的溶劑A為吡啶、四氫呋喃或乙腈之一, 所述的溶劑B為乙酸乙酯、丙酮或乙酸之一。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高品質(zhì)納他霉素針狀晶體的新制備方法:將納他霉素加入到水溶液中,加入溶劑A,加熱回流,攪拌使其充分溶解,形成均一溶液;隨后,加入溶劑B,攪拌并緩慢降溫至0~15℃,18~24h內(nèi)完成結(jié)晶過程得針狀結(jié)晶,再經(jīng)離心、噴霧干燥,獲得納他霉素針狀晶體,所述的溶劑A為乙醇、異丙醇、乙腈、吡啶或四氫呋喃,溶劑B為乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸或丙酮。采用此發(fā)明方法,所得的樣品再水或乙醇溶液中懸浮穩(wěn)定性好,長(zhǎng)時(shí)間不發(fā)生沉淀,使用方便。生產(chǎn)過程中避免了大量酸堿的使用,有機(jī)溶劑可回收再用,降低生產(chǎn)成本。
【IPC分類】C07H1-06, C07H17-08
【公開號(hào)】CN104876989
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510246444
【發(fā)明人】陸躍樂, 周斌, 陳小龍, 陳藝強(qiáng), 朱勇剛
【申請(qǐng)人】浙江新銀象生物工程有限公司, 浙江工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年5月14日