CN101481308A - 一种截短侧耳素提取工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种泰秒菌素合成过程中截短侧耳素的提取工艺，它是将截短侧耳素菌丝体与甲醇或乙醇混合，在20～40℃下持续搅拌3～6小时后制成浸提液；再将浸提液在一定压力下通过密闭式无机膜过滤系统，滤液送入后续加工系统，残液一部分返回浸提罐，另一部分经循环泵后通过密闭式无机膜循环过滤，采用本发明工艺能有效分离、澄清截短侧耳素浸提液，过滤速度快，过滤精度高，与传统板框过滤工艺比较，工艺过程每天可缩短6～10小时，收率可提高5～7％，能耗低，采用密闭式无机膜过滤系统可减少由于挥发造成的有机溶剂损失，可实现洁净生产，不但可降低企业生产成本，同时极大改善了工作环境，有利于操作者身体健康，具有显著的社会经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及兽用抗生素生产领域，特别涉及泰秒菌素合成过程中所用原料截短侧耳素菌丝体的提取工艺。
背景技术
泰秒菌素是一种抗生素类药物，它由担子菌发酵产生截短侧耳素，再经过磺化、酸化等工艺合成制得，泰秒菌素主要用于防治鸡慢性呼吸道疾病、猪支原体肺炎等，是兽类常用的药物之一。
目前截短侧耳素在提取工艺过程中，需要用板框过滤去除发酵液中的液体得到菌丝体，然后用3～6倍于菌丝体重量的有机溶媒浸取，在不断搅拌下浸提3～6小时，再沉降2～4小时，一次浸提液用板框过滤；过滤后的菌丝体再用有机溶媒浸取3～6小时，二次浸提液再用板框过滤；过滤后的菌丝体再用有机溶媒浸取3～6小时，三次浸提液再用板框过滤，如此反复三遍，当菌丝体残渣中效价在1000mg/l以下即可，滤液作为半成品进入后续工序处理。
显而易见，采用此种方式过滤存在着浸提过滤时间长、生产周期长、板框过滤精度低，截短侧耳素半成品纯度低，造成后续工艺过程产品质量差，最终泰秒菌素合成过程中杂质含量高，泰秒菌素产品纯度低、收率低等严重缺陷；同时，在浸提液过滤过程中有机溶剂用量较大，其用量为菌丝体重量的18～25倍，而且由于板框过滤为非密闭操作，在整个板框过滤过程中物料与大气接触，有机溶剂挥发损失严重，年设计能力100吨的泰秒菌素生产厂每年在截短侧耳素提取工艺过程中挥发损失的有机溶剂量就达1000～1500吨，且生产环境气味异常、噪音大，员工工作环境恶劣，对身体健康造成严重危害。
综上所述，寻找一种完全密闭的过滤操作系统，减少有机溶剂蒸发损失，缩短生产周期，降低生产成本，成为泰秒菌素生产中急待解决的问题。
发明内容
本发明目的是提供一种泰秒菌素生产过程中所用截短侧耳素菌丝体的完全密闭过滤提取工艺，以解决现有技术存在的问题。
为实现本发明目的，这种截短侧耳素提取工艺其特征是包括以下步骤：
a.将截短侧耳素菌丝体与甲醇或乙醇以1∶3～1∶6的重量份数比在浸提罐内混合后，于20～40℃温度下持续搅拌3～6小时后制成浸提液；
b.将上述浸提液在0.2～0.6Mpa压力下通过孔径为1μm～20nm的密闭式陶瓷膜或不锈钢膜过滤；
c.通过密闭式陶瓷膜或不锈钢膜的滤液送入后续加工系统，未通过的残液一部分返回浸提罐，另一部分经循环泵后通过密闭式陶瓷膜或不锈钢膜循环过滤。
所述浸提液为残液体积的1.5～3.0倍时，流加甲醇或乙醇透析过滤，流加甲醇或乙醇的量为截短侧耳素菌丝体重量的10～20倍。
所述控制在密闭式陶瓷膜或不锈钢膜内部参与循环过滤的浸提液流量与返回浸提罐的残液流量之比为10～16。
其中陶瓷膜可采用江苏久吾高科技股份有限公司或德国ATECH技术开发有限公司生产的孔径为1μm～20nm的陶瓷过滤膜；不锈钢膜可采用河北瑞通美邦工程有限公司或凯膜过滤技术有限公司生产的孔径为1μm～50nm的不锈钢过滤膜。
本发明取得的技术进步：
(1).由于采用本发明工艺以及密闭式陶瓷膜或不锈钢膜过滤，能有效分离、澄清截短侧耳素浸提液，与板框过滤工艺相比减少了二次和三次浸提过程，可实现截短侧耳素连续提取工艺，即可实现截短侧耳素提取全程自动化，与现有生产工艺比较，工艺过程每天可缩短6～10小时，比常规处理工艺收率可提高5～7％。
(2).由于采用密闭式陶瓷膜或不锈钢膜过滤，过滤精度在1μm～20nm之间，比过滤精度≥5μm的传统板框过滤相比，过滤精度大大提高，使最终产品泰秒菌素的品质和纯度得以提高，与现有传统板框过滤工艺比较，采用本发明工艺，年设计能力100吨的泰秒菌素厂可缩短生产周期15～20个，年可提高产品产量20～25吨，大大提高了企业经济效益和社会效益。
(3).由于采用陶瓷膜或不锈钢膜组成的密闭式过滤系统分离提取截短侧耳素，避免了有机溶剂的挥发泄露造成的溶剂损失，年设计能力100吨的泰秒菌素厂采用本发明工艺每年可减少有机溶剂挥发损失1000～1500吨，不但可大大降低生产成本，同时极大改善了工作环境，有利于操作者身体健康。且该过滤系统代替传统的板框过滤处理截短侧耳素菌丝体每批可节省菌丝体重量的5～8倍，因此本发明工艺代替传统的板框过滤处理截短侧耳素菌丝体提取工艺可大大减少有机溶剂用量，并可以价格低廉的醇类作为菌丝体浸取液取代传统的甲基异丁基甲酮，进一步降低了生产成本。
综上所述，与现有板框过滤分离提取工艺比较，采用陶瓷膜或不锈钢膜组成的密闭式过滤系统在截短侧耳素提取工艺中的应用可有效克服传统板框过滤分离提取工艺的弊端，可省去板框过滤中二次浸提和三次浸提的时间，缩短生产周期；陶瓷膜或不锈钢膜过滤精度远比板框过滤高，过滤出的截短侧耳素半成品精度高，使最终产品泰秒菌素品质提高，收率提高；由于缩短了生产周期，使得在原有设计规模基础上年产量得以提高，经济效益提高；陶瓷膜或不锈钢膜组成的密闭式过滤系统可减少由于挥发造成的有机溶剂损失，改善操作环境，可实现洁净生产；且陶瓷膜或不锈钢膜本身具有较长的使用寿命，具有显著的经济效益和社会效益。
附图说明
图1为本发明工艺流程示意图。
具体实施方式
实施例1：如图1所示，将含水量为20～30％的截短侧耳素菌丝体放入浸提罐1后，以1∶3～1∶6的重量份数比加入甲醇溶剂，在常温20～40℃下持续搅拌3～6小时后制成浸提液，然后将该浸提液经供料泵3在0.2～0.6Mpa压力下通过孔径为1μm～20nm的陶瓷膜2过滤，其中陶瓷膜2采用江苏久吾高科技股份有限公司或德国ATECH技术开发有限公司生产的孔径为1μm～20nm的陶瓷过滤膜，通过陶瓷膜2的滤液送入后续半成品加工系统，未通过的残液即浓缩液一部分返回浸提罐1，另一部分残液经循环泵4后通过陶瓷膜2循环过滤，控制在陶瓷膜2内部参与循环过滤的浸提液流量与返回浸提罐1的残液流量之比为10～16，此时陶瓷膜2自动进行截短侧耳素浸提液的澄清、分离过程，当浸提液量为残液体积的1.5～3.0倍时，在浸提罐1中采用流加甲醇溶剂的方式透析过滤浸提液中的效价，此时流加的甲醇溶剂的重量为截短侧耳素原浸提液重量的10～20倍，当菌丝体中基本没有效价时，过滤结束，排空浸提罐1中形成的残液，并进入副产物处理工序。
实施例2：本实施例与实施例1不同之处是以乙醇溶剂替代甲醇溶剂。
实施例3：本实施例与实施例1不同之处是以乙醇溶剂替代甲醇溶剂，以河北瑞通美邦工程有限公司或凯膜过滤技术有限公司生产的孔径为1μm～50nm不锈钢膜替代陶瓷膜2。
实施例4：本实施例与实施例1不同之处是以不锈钢膜替代陶瓷膜2。
从以上工艺过程可知，本发明针对泰秒菌素生产过程中截短侧耳素菌丝体板框提取工艺提取优质截短侧耳素，沿用常规的生产工艺，并在此基础上采用由陶瓷膜或不锈钢膜组成的密闭式过滤系统分离、澄清截短侧耳素浸提液，物料在过滤系统中不断循环浸提，反复错流过滤，澄清分离出优质截短侧耳素半成品，同时浸提罐中菌丝体效价不断降低，最终菌丝体中基本没有效价即效价在1000mg/l以下时，完成截短侧耳素菌素提取过程。
Claims (3)
1.一种截短侧耳素提取工艺，其特征是包括以下步骤：
a.将截短侧耳素菌丝体与甲醇或乙醇以1∶3～1∶6的重量份数比在浸提罐(1)内混合后，于20～40℃温度下持续搅拌3～6小时后制成浸提液；
b.将上述浸提液在0.2～0.6Mpa压力下通过孔径为1μm～20nm的密闭式陶瓷膜或不锈钢膜(2)过滤；
c.通过密闭式陶瓷膜或不锈钢膜(2)的滤液送入后续加工系统，未通过的残液一部分返回浸提罐(1)，另一部分经循环泵(4)后通过密闭式陶瓷膜或不锈钢膜(2)循环过滤。
2.根据权利要求1所述的截短侧耳素提取工艺，其特征是所述浸提液为残液体积的1.5～3.0倍时，流加甲醇或乙醇透析过滤，流加甲醇或乙醇的量为截短侧耳素菌丝体重量的10～20倍。
3.根据权利要求1所述的截短侧耳素提取工艺，其特征在于所述控制在密闭式陶瓷膜或不锈钢膜(2)内部参与循环过滤的浸提液流量与返回浸提罐(1)的残液浓缩液流量之比为10～16。
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