CN103524582B - 一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，利用萃取剂与发酵液进行反应，萃取剂为单一醇或混合醇或矿物油或它们的混合物，转速为200-1000rpm，萃取温度为20-70℃，萃取时间为0.5-30min，相比为1-3。在萃取过程中需要加入NaOH溶液或者碱性缓冲溶液调节发酵液的pH范围为5.6-11.0，发酵液中泰乐菌素的浓度为6-33g/L。其优点是此类萃取体系，避免了传统酯类萃取剂在萃取过程中水解严重的问题，减少了萃取体系的萃取剂损失。萃取时，当转速、萃取时间一定，发酵液pH为5.6-11.0，萃取温度较高时，一级萃取率可达到40-60%。此萃取工艺简单，萃取剂用量稳定。
Description
技术领域
本发明涉及发酵液中药用成分的分离提取领域，具体地说是一种利用醇类萃取剂或者矿物油或者其混合物分离提取发酵液中抗生素的方法。
背景技术
抗生素是一类源于生物体的抗菌剂，广泛用于人类和动物的各种疾病的预防和治疗。使用萃取法分离提取抗生素的主要方法有固相萃取法、超临界流体萃取法和液-液萃取法。固相萃取法可以同时完成样品富集与净化，提高了样品检测的灵敏度，但是使用固相萃取柱成本较高，并且无法高效彻底分离一些极性相近的物质。超临界流体萃取法无毒、安全，但是需要专用设备，没有得到广泛应用。溶剂萃取法较前两种方法而言，设备简单，工艺成熟，萃取剂可以再生使用，一般通过逆流萃取后，萃取率可以达到90%以上，适合工业生产。
CN1374406A公开了一种“泰乐菌素的提取方法”，发明的优点是不会使泰乐菌素被破坏，在离心喷雾器转速4000-20000转/分，压力喷雾器压力为0.5-5MPa，干燥塔内热气体温度为105-600℃条件下，对原料进行浓缩，然后向其中加碱调节pH，得到泰乐菌素沉淀，对沉淀进行精制处理或者调至pH=8.0以上后，利用乙酸乙酯进行萃取。在此方法中使用的主体萃取剂是乙酸乙酯，而乙酸乙酯容易水解、易挥发，所以在萃取过程中萃取剂损失较大，成本较高；此外，乙酸乙酯属于低毒类有机物，安全性有一定问题。
CN1432575A公开了“一种泰乐菌素提取方法”，该方法使用超滤膜浓缩设备和喷雾干燥浓缩设备将料液过滤浓缩，采用加碱沉淀结晶法或溶媒萃取法，提高了产品质量，但此方法中的萃取剂依然是酯类萃取剂乙酸丁酯，与乙酸乙酯相比，其水溶性较低，但是在此方法中向发酵液中加入了酸和碱，乙酸丁酯在酸或者碱的条件下也容易水解，使萃取剂使用量提高。
值得注意的是，上述传统工艺中使用的萃取剂都是酯类有机物，酯类物质存在的最大问题就是易水解，这将导致萃取剂消耗量较大，成本提高。因此，酯类萃取剂液-液萃取泰乐菌素的方法将逐渐被替代。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有工艺的不足，解决萃取分离法提取泰乐菌素中萃取剂损失大的问题，解决传统酯类萃取剂在萃取过程中水解严重的问题，提供一种萃取剂消耗量少，生产成本低的溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，以含泰乐菌素的发酵液为原料，原料中泰乐菌素的浓度为6-33g/L，利用萃取剂与发酵液进行反应，其特征是：所述萃取剂为单一醇或混合醇或者矿物油或者它们的混合物，萃取转速200-1000rpm，萃取温度20-70℃，萃取时间0.5-30min，相比1-3。
本发明所述萃取过程中加入NaOH溶液或者碱性缓冲溶液调节发酵液的pH范围为5.6-11.0。
本发明采用上述技术方案，避免了传统酯类萃取剂在萃取过程中的水解问题，并且，本发明中的选择的萃取剂水溶性都较小，减少了萃取剂在发酵液中的溶解损失。例如，正辛醇在水中的溶解度为0.01-0.05%，在萃取过程中，当转速、萃取时间一定，发酵液pH为5.6，萃取温度为30℃时，一级萃取率可以达到30-40%。癸醇在20℃时水中的溶解度为0.02%，在萃取过程中，当转速、萃取时间一定，发酵液pH为碱性，萃取温度较高时，一级萃取率可以达到60-70%。十二醇在室温下不溶于水，在萃取过程中，当转速、萃取时间一定，发酵液pH为5.6，萃取温度为35℃时，一级萃取率可以达到35%左右。
本发明萃取体系，工艺简单，萃取剂不水解，萃取剂消耗量少，使用量稳定，为大规模工业化生产提供了一种可靠的技术解决方案。
具体实施方式
一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，以含泰乐菌素的发酵液为原料，原料中泰乐菌素的浓度为6-33g/L，利用萃取剂与发酵液进行反应，其特征是：所述萃取剂为单一醇或混合醇或者矿物油或者它们的混合物，萃取转速200-1000rpm，萃取温度20-70℃，萃取时间0.5-30min，相比1-3。
本发明所述萃取过程中加入NaOH溶液或者碱性缓冲溶液调节发酵液的pH范围为5.6-11.0。
实施例1
一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，利用萃取剂与发酵液进行反应，其中萃取剂为正辛醇，发酵液中泰乐菌素的浓度为6g/L，萃取时间5min，转速500rpm，相比1，萃取温度25℃。取100mLpH=5.6的发酵液；另取100mL正辛醇作为萃取剂；萃取率38.57%。
实施例2
一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，利用萃取剂与发酵液进行反应，其中萃取剂为异辛醇，发酵液中泰乐菌素的浓度为15g/L，萃取时间8min，转速700rpm，相比1，萃取温度25℃。取100mLpH=5.6的发酵液；另取100mL异辛醇作为萃取剂；萃取率32.52%。
实施例3
一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，利用萃取剂与发酵液进行反应，其中萃取剂为十四醇，发酵液中泰乐菌素的浓度为33g/L，萃取时间10min，转速1000rpm，相比1，萃取温度50℃。取100mLpH=5.6的发酵液；另取100mL十四醇作为萃取剂；萃取率41.31%。
实施例4
一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，利用萃取剂与发酵液进行反应，其中萃取剂为白油，发酵液中泰乐菌素的浓度为7g/L，萃取时间5min，转速900rpm，相比1，萃取温度35℃。取100mLpH=5.60的发酵液；另取100mL白油作为萃取剂；萃取率35.44%。
实施例5
一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，利用萃取剂与发酵液进行反应，其中萃取剂为癸醇和十二醇混合，发酵液中泰乐菌素的浓度为15g/L，萃取时间5min，转速500rpm，相比1，萃取温度50℃。取100mLpH=8.0的发酵液；另取50mL癸醇和50mL十二碳醇作为萃取剂；萃取率为39.37%。
实施例6
一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，利用萃取剂与发酵液进行反应，其中萃取剂为癸醇和正辛醇混合，发酵液中泰乐菌素的浓度为33g/L，萃取时间15min，转速800rpm，相比1，萃取温度45℃。取100mL由氢氧化钠溶液或者碱性缓冲溶液调节pH为10.0-11.0的发酵液；另取75mL正辛醇和25mL癸醇作为萃取剂；萃取率65.74%。
实施例7
一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，利用萃取剂与发酵液进行反应，其中萃取剂为癸醇，发酵液中泰乐菌素的浓度为22g/L，萃取时间20min，转速500rpm，相比2。取100mL由氢氧化钠溶液或者碱性缓冲溶液调节pH为8.0-9.0的发酵液；另取100mL癸醇作为萃取剂；萃取温度40℃；萃取率49.12%。
实施例8
一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，利用萃取剂与发酵液进行反应，其中萃取剂为癸醇，发酵液中泰乐菌素的浓度为9g/L，萃取时间0.5min，转速500rpm，相比1。取100mL由氢氧化钠溶液或者碱性的缓冲溶液调成pH为8.0-9.0的发酵液；另取100mL癸醇作为萃取剂；萃取温度60℃；萃取率22.47%。
实施例9
一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，利用萃取剂与发酵液进行反应，萃取剂为癸醇，发酵液中泰乐菌素的浓度为33g/L，转速300r/min，萃取时间5min，相比为1。取100mL由氢氧化钠溶液或者碱性缓冲溶液调节pH为7.0-8.0的发酵液；另取100mL癸醇作为萃取剂；萃取温度50℃；萃取率43.17%。
实施例10
一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，利用萃取剂与发酵液进行反应，其中萃取剂为癸醇，萃取时间1min，转速200rpm，相比3。取100mLpH=6.0的发酵液，其中泰乐菌素的浓度为7g/L；另取100mL癸醇作为萃取剂；萃取温度20℃；萃取率3.74%。
实施例11
一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，利用萃取剂与发酵液进行反应，其中萃取剂为癸醇，发酵液中泰乐菌素的浓度为7g/L，萃取时间4min，转速500rpm，发酵液pH5.6，萃取温度70℃。取100mL发酵液；另取100ml癸醇作为萃取剂；相比为3；萃取率53.00%。
Claims (2)
1.一种溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，以含泰乐菌素的发酵液为原料，原料中泰乐菌素的浓度为6-33g/L，利用萃取剂与发酵液进行反应，其特征是：所述萃取剂为白油，萃取转速200-1000rpm，萃取温度20-70℃，萃取时间0.5-30min，相比1-3。
2.根据权利要求1所述的溶剂萃取法分离提取泰乐菌素的方法，其特征是：所述发酵液中泰乐菌素的浓度为7g/L，萃取时间5min，转速900rpm，相比1，萃取温度35℃。
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