[发明专利]一种从发酵滤液中提取青霉素的工艺

说明书

本发明涉及一种从发酵滤液中提取青霉素的工艺，属于医药化工技术领域。

从发酵滤液中提取青霉素，包括萃取、洗涤、反萃取和共沸结晶。在提取过程中，传统的工艺是将发酵滤液与溶媒用离心机萃取和洗涤，之后的反萃取则是在搅拌反应釜中用静置分层的间歇式错流操作。即将有机相在搅拌反应釜中用碱水进行静置分层的反萃取错流操作。该过程的缺点是：

1、工艺操作复杂。

2、操作pH值一般偏高，造成青霉素降解。

3、静置分层的间歇式操作界面物多，效率低，收率低。

4、操作人员的人误过失大，损失大。

5、操作条件和环境差。

青霉素是一种遇酸碱极易降解的抗生素，而提取过程又必须在酸碱中进行，因而要求操作过程尽量快，时间尽量短，操作平衡pH尽量靠近中性，特别是高浓时更应如此。而界面物的处理麻烦而且造成损失，是一个讨厌的工序。所以质量、收率不保证，总收率大都在70％左右以下。因而，需要进行改进。

本发明的目的是提出一种从发酵滤液中提取青霉素的工艺，改进传统的工艺和设备，使之简化操作，提高收率，改善劳动环境。

本发明提出的从发酵滤液中提取青霉素的工艺，由以下各步骤组成：

(1)以青霉素发酵滤液为原料，用硫酸溶液调pH，加入醋酸丁酯或醇类混合溶剂进行萃取，滤液与溶剂相之比为2～5∶1，平衡pH值为2～3，操作温度为15℃～25℃；

(2)将上述第一步的萃取有机相在室温下用离心机进行一级或二级洗涤，有机相与水之比为5～12∶1；

(3)将上述洗涤后的有机相与碱水在室温下用离心机进行三级连续逆流反萃取，平衡pH值为6.6～7.2，有机相与碱水之比为5～30∶1；

(4)将上述反萃取液经丁醇共沸结晶、干燥，即为本发明的青霉素盐产品。

上述第一步中的醇类混合溶剂为异辛醇，仲辛醇、正辛醇中的一种或两种以上与其他溶剂组成的混合溶剂。上述第三步中的碱水是碳酸钾、碳酸氢钾或碳酸钠、碳酸氢钠中的任何一种的水溶液。

用本发明的制备方法，由于用离心萃取器进行连续逆流的反萃取操作，替代传统使用的静置分层的间歇式错流操作过程，从而大大简化了原操作过程，提高收率，减少了劳动强度，改善了操作条件和劳动环境。同时，由于在离心力作用下，两相分离较好，夹带减少，不仅减少了溶剂损失，而且提高了产品质量。

由于逆流操作，在高浓度青霉素反萃取的第一级的pH值较低，所以大大减少了青霉素的降解，从而提高了收率和质量。

实验证明，采用离心机后，消除了用静置分层时反萃取过程中所产生的乳化层，消除了因乳化而带来的损失。同时，使萃取、洗涤、反萃取形成连续的逆流操作，缩短了操作时间，并为进一步的自动检测和自动控制打下了基础。

下面介绍本发明的实施例：

实施例1

用Φ20毫米转鼓的环隙式离心萃取器进行连续逆流萃取、洗涤、反萃取实验，转速为2600转/分，温度为室温。

青霉素模拟料液(效价为20000单位/ml)用硫酸溶液调pH，与异辛醇混合溶剂按滤液比溶剂为3的相比用离心萃取器进行3级萃取，平衡pH为3，溶剂相浓度为56400单位/ml，连续进行二级洗涤，溶剂与洗涤水之比为10，洗涤液效价为2450单位/ml，该洗涤液进发酵滤液萃取。洗涤后的溶剂再与碳酸钾水溶液进行三级连续逆流反萃取操作，平衡pH6.9，溶剂与碱水之比为12，反萃取液浓度为660900单位/ml，废有机相浓度为624单位/ml。

反萃取液经丁醇共沸结晶、干燥后得青霉素钾盐，效价为1560单位/mg，质量合格。

实施例2

用Φ20毫米转鼓的环隙式离心萃取器进行连续萃取、洗涤、反萃取实验，转速为2600转/分，温度为室温。

青霉素发酵滤液(效价为17500单位/ml)用硫酸溶液调pH，用醋酸丁酯按滤液比溶剂为2.5的相比进行三级离心萃取，平衡pH为2.8，溶剂相浓度为39800单位/ml，进行一级洗涤，溶剂与洗涤液之比为10，洗涤水效价为2800单位/ml，该洗涤液进发酵滤液萃取。洗涤后的溶剂再与碳酸氢钾水溶液进行三级连续逆流反萃取操作，平衡pH7.1，溶剂与碱水之比为15，反萃取液浓度为615000单位/ml，废有机相浓度为580单位/ml。

反萃取液经丁醇共沸结晶、干燥得青霉素钾盐，效价为1545单位/mg，质量合格。

实施例3

用Φ20毫米转鼓的环隙式离心萃取器进行连续萃取、洗涤、反萃取实验，转速为2600转/分，温度为室温。