CN103772458B - 一种尼莫克汀的提纯方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种尼莫克汀的提纯方法。将含有尼莫克汀的发酵液絮凝后进行压滤，得到压滤菌渣；将所述压滤菌渣用第一有机溶剂的水溶液进行萃取，得到含尼莫克汀的萃取液；将所述萃取液用第二有机溶剂进行反萃，得到含尼莫克汀的反萃液；所述第二有机溶剂的极性弱于所述第一有机溶剂；将所述反萃液浓缩后进行结晶，得到提纯后的尼莫克汀。本发明采取的分离纯化手段均为生物制药上的常规分离手段，设备通用性较高，费用较低；且生产操作简便，生产运行成本低，易于生产规模的扩大。

Description

一种尼莫克汀的提纯方法
技术领域
本发明属于动物制药领域，涉及一种动物用抗生素的提纯方法，尤其涉及一种尼莫克汀的提纯方法。
背景技术
尼莫克汀(Nemadectin)是一种十六元大环内酯类抗生素，可以由蓝灰链霉菌(Streptomycescyaneogriseussp.Noncyanogenus)经发酵过程产生。做为米尔贝霉素的一员，尼莫克汀主要是用于合成活性更强的驱虫药莫西克汀(Moxidectin)。尼莫克汀的化学结构如下式：
尼莫克汀
中国专利申请200810126358.3描述了一种通过大孔树脂提纯尼莫克汀的方法。中国专利申请201010237843.5中更是通过用日本三菱化学生产的HP20SS大孔树脂进行层析，将尼莫克汀的HPLC纯度达到90％以上。但是此方法存在树脂价格和配套的层析柱价格昂贵，一次性投入高，且层析的有机溶剂使用量巨大，精馏回收成本较高。
此外，中国专利申请201010237843.5中对于含尼莫克汀的发酵液由于难压滤而采用了喷雾干燥的方式进行处理，此方式虽然能得到干燥蓬松的菌渣方便萃取，但是此法动力费用高昂，大规模生产费用较高。
发明内容
本发明目的在于提供一种低成本的尼莫克汀的提纯方法，适合于工业化大生产。
本发明的尼莫克汀的提纯方法，其步骤包括：
1)将含有尼莫克汀的发酵液絮凝后进行压滤，得到压滤菌渣；
2)将所述压滤菌渣用第一有机溶剂的水溶液进行萃取，得到含尼莫克汀的萃取液；
3)将所述萃取液用第二有机溶剂进行反萃，得到含尼莫克汀的反萃液；所述第二有机溶剂的极性弱于所述第一有机溶剂；
4)将所述反萃液浓缩后进行结晶，得到提纯后的尼莫克汀。
本发明使用絮凝剂对所述发酵液进行絮凝，所述絮凝剂选自氯化钙-磷酸二氢钠组合、聚合氯化铝、聚合硫酸铝、阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺中的一种或者多种。
上述第一有机溶剂为较强极性的有机溶剂，选自甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮或者它们的水溶液中的一种或多种；优选甲醇浓度40～80％和/或乙醇浓度40～80％的水溶液。
上述第二有机溶剂可为中性极性的有机溶剂，选自乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷、甲苯中的一种或多种混合。
本发明进行萃取时，所述压滤菌渣与萃取液，即所述第一有机溶剂的水溶液的重量体积比为1∶4～1∶7，即：萃取液的加入体积(ml)是压滤菌渣重量(g)数值的4～7倍。进行反萃时，萃取液体积：反萃液体积为1∶1～3∶1，优选为3∶1。
本发明按照下述方式进行结晶：
将反萃液浓缩后得到的浓缩膏溶解在极性较大的并和水混溶性较好的溶剂中，所述极性较大的并和水混溶性较好的溶剂包括甲醇、乙醇中的一种或者多种；
滴加水并搅拌；
当溶液出现浑浊后放入5～15℃环境下进行结晶；
抽滤得到结晶物。
或者按照下述方式进行结晶：
将反萃液浓缩后得到的浓缩膏溶解在极性较小的有机溶剂中，60℃环境下完全溶解，所述极性较小的溶剂包括庚烷、正己烷、60～90℃沸程的石油醚中的一种或者多种；
将溶解浓缩膏的有机溶剂浓缩到原溶液体积的1/3～1/8；
搅拌，并缓慢降温到5～15℃环境下进行结晶；
抽滤得到结晶物。
本发明所用的发酵液为链霉素发酵液。
本发明的方法具有以下有益效果：
本发明通过将发酵液进行絮凝，改善了发酵液的性质，采用常规的板框压滤机即可进行压滤，降低了能源消耗及生产成本。
压滤菌渣的萃取、萃取液的反萃取及结晶对设备要求不高，操作简易，生产设备通用性好，大规模生产的话设备投入较低，易于生产规模扩大。
具体实施方式
以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改或改进，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。另外本发明中对于尼莫克汀含量的检测方法为高压液相色谱法(HPLC)。
实施例1
1.链霉素发酵液的发酵液放罐后，向其中加入阴离子聚丙烯酰胺絮凝剂溶液，按照0.01～0.02g/L发酵液比例添加，搅拌均匀后压滤、顶水、吹干，得到菌渣4285g，其中尼莫克汀的含量为60g，含量为57％。
2.用25L的60％浓度的乙醇水溶液对压滤菌渣进行搅拌萃取，萃取温度40～50℃，萃取4h后分离。共萃取三次。前两次合并共有尼莫克汀54g，含量为68％；第三次套用到下次的一萃。
3.将两次萃取液合并后加入水，将乙醇浓度降低到40～50％后再加入13L的二氯甲烷萃取，搅拌萃取2h后静置分离。萃取两次，第二次的庚烷萃取套用下次萃取。
4.浓缩一次二氯甲烷萃取液，得到浓缩膏，含尼莫克汀50g，纯度80％。
5.将浓缩膏用60～90℃沸程的石油醚溶液在60℃完全溶解，浓缩至原体积的1/5，并缓慢降温至12℃结晶，抽滤后得到尼莫克汀36g，纯度91％。
实施例2
1.链霉素发酵液的发酵液放罐后，向其中加入聚合硫酸铝溶液，按照0.1～0.5g/L发酵液比例添加，搅拌均匀后压滤、顶水、吹干，得到菌渣3856g，其中尼莫克汀的含量为46g，含量为60％。
2.用20L的40％浓度的丙酮水溶液对压滤菌渣进行搅拌萃取，萃取温度40～50℃，萃取4h后分离。共萃取三次。前两次合并共有尼莫克汀42g，含量为71％；第三次套用到下次的一萃。
3.将两次萃取液合并后加入水，将丙酮浓度降低到30％后再加入20L的甲苯萃取，搅拌萃取2h后静置分离。萃取两次，第二次的甲苯萃取套用下次萃取。
4.浓缩一次甲苯萃取液，得到浓缩膏，含尼莫克汀37g，纯度78％。
5.将浓缩膏用乙醇溶解，缓慢搅拌同时缓慢滴加纯化水，当溶液出现浑浊后，开始缓慢降温至5℃结晶。抽滤得到尼莫克汀26g，纯度92.4％。
实施例3
1.链霉素发酵液的发酵液放罐后，向其中加入氯化钙-磷酸二氢钠组合溶液，按照10g氯化钙+6g磷酸氢二钠/L发酵液比例添加，搅拌均匀后压滤、顶水、吹干，得到菌渣4025g，其中尼莫克汀的含量为52g，含量为58％。
2.用20L的80％浓度的甲醇水溶液对压滤菌渣进行搅拌萃取，萃取温度40～50℃，萃取4h后分离。共萃取三次。前两次合并共有尼莫克汀50g，含量为66％；第三次套用到下次的一萃。
3.将两次萃取液合并后加入水，将甲醇浓度降低到40～50％后再加入10L的乙酸乙酯萃取，搅拌萃取2h后静置分离。萃取两次。
4.浓缩乙酸乙酯萃取液得到浓缩膏，含尼莫克汀47g，纯度82％。
5.将浓缩膏用甲醇溶解，缓慢搅拌同时缓慢滴加纯化水，当溶液出现浑浊后，开始缓慢降温至15℃结晶。抽滤得到尼莫克汀32g，纯度91.1％。
实施例4
1.链霉素发酵液的发酵液放罐后，向其中加入阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂溶液，按照0.15～0.03g/L发酵液比例添加，搅拌均匀后压滤、顶水、吹干，得到菌渣4400g，其中尼莫克汀的含量为56g，含量为56.5％。
2.用30L的50％浓度的异丙醇水溶液对压滤菌渣进行搅拌萃取，萃取温度40～50℃，萃取4h后分离。共萃取三次。前两次合并共有尼莫克汀53g，含量为60％；第三次套用到下次的一萃。
3.将两次萃取液合并后加入水，将异丙醇浓度降低到35～40％后再加入10L的乙酸丁酯萃取，搅拌萃取2h后静置分离。萃取两次，第二次的乙酸丁酯萃取套用下次萃取。
4.浓缩一次乙酸丁酯萃取液，得到浓缩膏，含尼莫克汀50g，纯度70％。
5.将浓缩膏用正己烷溶液在60℃完全溶解后，浓缩至原体积的1/3，并缓慢降温至15℃结晶，抽滤后得到尼莫克汀36g，纯度90.3％。
实施例5
1.链霉素发酵液的发酵液放罐后，向其中加聚合氯化铝溶液，按照1～2g/L发酵液比例添加，搅拌均匀后压滤、顶水、吹干，得到菌渣3860g，其中尼莫克汀的含量为42g，含量为57％。
2.用15.5L的70％浓度的乙醇水溶液对压滤菌渣进行搅拌萃取，萃取温度40～50℃，萃取4h后分离。共萃取三次。前两次合并共有尼莫克汀39g，含量为68％；第三次套用到下次的一萃。
3.将两次萃取液合并后加入水，将乙醇浓度降低到40～50％后再加入10L的二氯甲烷萃取，搅拌萃取2h后静置分离。萃取两次，第二次的二氯甲烷萃取套用下次萃取。
4.浓缩一次二氯甲烷萃取液，得到浓缩膏，含尼莫克汀50g，纯度70％。
5.将浓缩膏用庚烷溶液在60℃完全溶解后，浓缩至原体积的1/8，并缓慢降温至5℃结晶，抽滤后得到尼莫克汀25g，纯度91.4％。

Claims (3)

1.一种尼莫克汀的提纯方法，其步骤包括：
1)将含有尼莫克汀的发酵液使用絮凝剂絮凝后进行压滤，得到压滤菌渣，所述絮凝剂选自氯化钙-磷酸二氢钠组合、聚合氯化铝、阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺中的一种或者多种；
2)将所述压滤菌渣用第一有机溶剂的水溶液进行萃取，得到含尼莫克汀的萃取液，所述压滤菌渣与所述第一有机溶剂的水溶液的重量体积比为1:4～1:7，所述第一有机溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮中的一种或多种；
3)将所述萃取液用第二有机溶剂进行反萃，得到含尼莫克汀的反萃液；萃取液体积：反萃液体积为1:1～3:1，所述第二有机溶剂的极性弱于所述第一有机溶剂，所述第二有机溶剂选自乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷、甲苯中的一种或多种；
4)将所述反萃液浓缩后进行结晶，得到提纯后的尼莫克汀，其中，按照下述方式进行结晶：
将反萃液浓缩后得到的浓缩膏溶解在极性较大的并和水混溶性较好的溶剂中，所述极性较大的并和水混溶性较好的溶剂选自甲醇、乙醇中的一种或者多种；
滴加水并搅拌；
当溶液出现浑浊后放入5～15℃环境下进行结晶；
抽滤得到结晶物；或者
将反萃液浓缩后得到的浓缩膏溶解在极性较小的有机溶剂中，60℃环境下完全溶解，所述极性较小的溶剂选自庚烷、正己烷、60～90℃沸程的石油醚中的一种或者多种；
将溶解浓缩膏后的有机溶剂浓缩到原溶液体积的1/3～1/8；
搅拌，并缓慢降温到5～15℃环境下进行结晶；
抽滤得到结晶物。
2.根据权利要求1所述的提纯方法，其特征在于，所述第一有机溶剂的水溶液选自浓度为40～80％的甲醇和/或乙醇的水溶液。
3.根据权利要求1所述的提纯方法，其特征在于，所述发酵液为链霉素发酵液。
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