CN115353535A - 一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺 - Google Patents
一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及大庆霉素制备技术领域，特别是涉及一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺，包括S1种子部分、S2发酵部分、S3提取部分、S4精制部分、S5无菌喷粉部分和S6压缩部分，一级种子罐的配方包括淀粉、黄豆饼粉、葡萄糖、玉米粉、硝酸钾、碳酸钙、氯化钴和豆油，二级种子罐的配方包括淀粉、黄豆饼粉、蛋白胨、葡萄糖、玉米粉、硝酸钾、碳酸钙、氯化钴和豆油，本发明通过庆大霉素各组分与HZD‑2弱酸性阳离子交换树脂的吸附能力不同，先后用不同浓度的氨水洗涤除去西梭米星、小诺霉素等杂质，收率达65％左右，从而提高产品质量，得到符合2010版新药典质量要求的产品，在一定程度上能够缓解现有市场对高品质庆大霉素供不应求的压力。
Description
技术领域
本发明涉及大庆霉素制备技术领域，特别是涉及一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺。
背景技术
庆大霉素是一种氨基糖苷类广谱抗生素，有效成分主要为C1、C2、C1a、C2a等，同时还包括西索米星、小诺霉素等多种小组分。2010版《中华人民共和国药典》对其C组分和各杂质含量有了更加严格的要求，而现有的常规除杂方法，产品往往达不到新药典要求，或者收率很低。所以，必需采用新的除杂方法，方可能生产出质量较好，符合新药典杂质含量要求的庆大霉素。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺，包括以下步骤：
S1：种子部分；
S2：发酵部分；
S3：提取部分；
S4：精制部分；
S5：无菌喷粉部分；
S6：压缩部分。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S1种子部分包括以下步骤：
S11：种子瓶制备；
S12：接种。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S2发酵部分包括以下步骤：
S21：一级种子罐；
S22：二级种子罐；
S23：发酵罐制备。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S3提取部分包括以下步骤：
S31:酸化中和；
S32：树脂静态吸附；
S33：饱和树脂的洗涤、解吸及脱色；
S34：薄膜浓缩。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S4精制部分包括以下步骤：
第一步：加入的浓缩液进行搅拌,用12N的H2SO4调PH6.0～6.2，加浓缩液体积的7％左右的活性炭进行脱色,温度为65～75℃，历时60～90分钟；
第二步：趁热减压过滤，脱色液透光度95％以上,效价15万μ/ml左右；
第三步：经PE管精滤器过滤，用于水针剂的制备或用于无菌喷雾干燥。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S5无菌喷粉部分包括以下步骤：
第一步：对原料药生产的精、烘、包工序采用洁净技术设计，精制好的硫酸庆大霉素浓缩液，按10万μ/ml配制后,经过滤除菌，用转子流量计15L/小时送至喷雾干燥塔；
第二步:雾化浓缩液的压缩空气经冷却，分离油水,过滤除去细菌和异物后送至喷雾干燥塔,压力0.9～1.0kg/cm2；
第三步：干燥用热空气经预过滤,加热,中效过滤和高效过滤后得到净化热空气进入喷雾干燥塔，进口温度120～130℃,出口温度70～80℃；
第四步：干燥后，热空气和成品自喷雾干燥塔出口送至旋风分离器,经分离得到硫酸庆大霉素无菌粉,在100级层流保护下用玻璃瓶收集，尾气经袋滤器过滤后排空。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S6压缩部分包括以下步骤：
第一步：采用两级冷却、加热除菌流程，第一次却器冷却后，大部分的水、油都已结成较大的雾粒，且雾粒浓度较大，用旋风分离器分离；
第二步：第二冷却器使空气进一步冷却后析出一部分较小雾粒，采用丝网分离器分离，发挥丝网能够分离较小直径的雾粒和分离效果高的作用，第一级冷却到30至35℃，第二级冷却到20至25℃；
第三步：除水后，空气的相对湿度仍是100％，用丝网分离器后的加热器加热，将空气中的相对湿度降低至50％～60％。
作为本发明的一种优选技术方案，所述一级种子罐的配方包括淀粉、黄豆饼粉、葡萄糖、玉米粉、硝酸钾、碳酸钙、氯化钴和豆油，所述二级种子罐的配方包括淀粉、黄豆饼粉、蛋白胨、葡萄糖、玉米粉、硝酸钾、碳酸钙、氯化钴和豆油，所述发酵罐的配方包括淀粉、黄豆饼粉、蛋白胨、葡萄糖、鱼粉、玉米粉、硝酸钾、碳酸钙、氯化钴、硫酸铵和豆油，所述一级种子罐、二级种子罐和发酵罐的消前PH均为7.5。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S11种子瓶制备包括以下步骤：
第一步：按种子瓶配方配制好培养基，装入500ml摇瓶中,装量50ml；
第二步：用1kg/cm2饱和蒸汽120℃灭菌30分钟,冷却备用。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S12接种包括以下步骤：
第一步：在超净工作台上，火焰保护下,用蒸汽消过毒的无菌接种铲挖取斜面孢子0.5cm2于种子瓶中,放于摇床上,35℃±0.5℃培养40小时左右；
第二步：涂片观察菌丝形态，形态为大菊花团边缘已经散开，即可下瓶作为生产用种。
与现有技术相比，本发明能达到的有益效果是：
由于结构上的细微差异，庆大霉素各组分与HZD-2弱酸性阳离子交换树脂的吸附能力不同，先后用不同浓度的氨水洗涤除去西梭米星、小诺霉素等杂质，收率达65％左右，从而提高产品质量，得到符合2010版新药典质量要求的产品，在一定程度上能够缓解现有市场对高品质庆大霉素供不应求的压力。
附图说明
图1为本发明的整体流程示意图；
图2为本发明中提取部分的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例:
如图1-图2所示，一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺，包括以下步骤：
S1：种子部分；
S2：发酵部分；
S3：提取部分；
S4：精制部分；
S5：无菌喷粉部分；
S6：压缩部分；
所述S1种子部分包括以下步骤：
S11：种子瓶制备；
S12：接种；
所述S11种子瓶制备包括以下步骤：
第一步：按种子瓶配方配制好培养基，装入500ml摇瓶中,装量50ml；
第二步：用1kg/cm2饱和蒸汽120℃灭菌30分钟,冷却备用；
所述S12接种包括以下步骤：
第一步：在超净工作台上，火焰保护下,用蒸汽消过毒的无菌接种铲挖取斜面孢子0.5cm2于种子瓶中,放于摇床上,35℃±0.5℃培养40小时左右；
第二步：涂片观察菌丝形态，形态为大菊花团边缘已经散开，即可下瓶作为生产用种；
所述S2发酵部分包括以下步骤：
S21：一级种子罐，按一级种子罐配方配好培养基，移入一级种子罐内搅拌后,直接进蒸汽进行实罐消毒，消后体积250L，降温至35℃后，在火焰的保护下，利用压差法将种子接入一级种子罐内,接种量5～6瓶,进行培养，培养温度35℃，罐压0.4kg/cm2，培养时间38小时，搅拌转速200～220转/分，移种标准为菌丝形态呈菊花团边缘全部散开或呈网状，无杂菌；
S22：二级种子罐，空罐消毒、实罐消毒及分过滤器消毒均同一级种子罐，移种管道消毒为2～3kg/cm2保压2小时，按二级种子罐配方配好培养基，移入二级种子罐内搅拌后，直接进蒸汽进行实罐消毒，消后体积1.5L，降温至35℃后，通过移种管道将一级种子罐的成熟种子移入，进行培养，培养温度:35℃，罐压：0.3kg/cm2，培养时间：22小时，搅拌转速：200～220转/分，移种标准为菌丝形态呈网状，量多无杂菌；
S23：发酵罐制备，按发酵罐配方配好培养基，移入罐内搅拌后，直接进蒸汽进行实罐消毒，降温至35℃后，通过移种管道接入二级种子罐内的种子,进行发酵培养，培养温度35℃，罐压24小时前0.2kg/cm2，24小时后0.1kg/cm2，搅拌转速：不少于170转/分；
所述一级种子罐的配方包括淀粉、黄豆饼粉、葡萄糖、玉米粉、硝酸钾、碳酸钙、氯化钴和豆油，所述二级种子罐的配方包括淀粉、黄豆饼粉、蛋白胨、葡萄糖、玉米粉、硝酸钾、碳酸钙、氯化钴和豆油，所述发酵罐的配方包括淀粉、黄豆饼粉、蛋白胨、葡萄糖、鱼粉、玉米粉、硝酸钾、碳酸钙、氯化钴、硫酸铵和豆油，所述一级种子罐、二级种子罐和发酵罐的消前PH均为7.5；
所述S3提取部分包括以下步骤：
S31:酸化中和，将放罐发酵液放入发酵罐，加盐酸酸化至PH1.5～2.0，然后加工业用NaOH中和至PH6.4～6.8，酸化可使庆大霉素由菌丝中充分溶出,中和有利于732树脂的吸附；
S32：树脂静态吸附，中和后的发酵液按6万μ/ml树脂的交换容量，投入铵型732树脂搅拌吸附6～7小时，测废液单位在20μ/m1以下，过60目振荡筛分离树脂，树脂抽入漂洗柱，反冲漂洗干净；
S33：饱和树脂的洗涤、解吸及脱色，饱和树脂装入树脂柱,先用自来水反向冲洗至无悬浮物，然后用0.4N的HCl正向冲洗，流速为每分钟流树脂体积的1/20，约洗树脂体积的20－30倍量，洗至无Ca2+、Mg2+后(以NaOH检查),再用无盐水冲至无Cl－，再通人4.5％的氨水进行解吸,流速上1/100V/分钟，至流出液PH＝7.0时与711树脂柱串联，收集树脂体积的8倍量,流出单位在300μ/ml以下之后，9～10倍量作下次解吸氨水套用；
S34：薄膜浓缩,解吸流出液约半倍量后，开始浓缩，浓缩过程中蒸汽压力,不超过0.5kg/cm2，真空度在600mmHg以上，浓缩2－3遍后，用萘氏试剂检查浓缩液应无NH4+,浓度达到6Be(波美度)，化学效价15万μ/ml左右，以备转盐、碳脱，压入炭脱罐；
所述S4精制部分包括以下步骤：
第一步：加入的浓缩液进行搅拌,用12N的H2SO4调PH6.0～6.2，加浓缩液体积的7％左右的活性炭进行脱色,温度为65～75℃，历时60～90分钟；
第二步：趁热减压过滤，脱色液透光度95％以上,效价15万μ/ml左右；
第三步：经PE管精滤器过滤，用于水针剂的制备或用于无菌喷雾干燥；
所述S5无菌喷粉部分包括以下步骤：
第一步：对原料药生产的精、烘、包工序采用洁净技术设计，精制好的硫酸庆大霉素浓缩液，按10万μ/ml配制后,经过滤除菌，用转子流量计15L/小时送至喷雾干燥塔；
第二步:雾化浓缩液的压缩空气经冷却，分离油水,过滤除去细菌和异物后送至喷雾干燥塔,压力0.9～1.0kg/cm2；
第三步：干燥用热空气经预过滤,加热,中效过滤和高效过滤后得到净化热空气进入喷雾干燥塔，进口温度120～130℃,出口温度70～80℃；
第四步：干燥后，热空气和成品自喷雾干燥塔出口送至旋风分离器,经分离得到硫酸庆大霉素无菌粉,在100级层流保护下用玻璃瓶收集，尾气经袋滤器过滤后排空；
根据《药品生产质量管理规范，GMP》的要求，对原料药生产的精、烘、包工序必须采用洁净技术设计，设立控制区(洁净度100000级)、洁净区(洁净度10000级)，局部采用100级层流净化。并按照GMP要求进行生产管理。在无菌喷雾干燥过程中，所有进入系统的物料、空气、人员、设备等都必须按规定净化、消毒，产品的收集也必须在100级层流保护下进行；
所述S6压缩部分包括以下步骤：
第一步：采用两级冷却、加热除菌流程，第一次却器冷却后，大部分的水、油都已结成较大的雾粒，且雾粒浓度较大，用旋风分离器分离；
第二步：第二冷却器使空气进一步冷却后析出一部分较小雾粒，采用丝网分离器分离，发挥丝网能够分离较小直径的雾粒和分离效果高的作用，第一级冷却到30至35℃，第二级冷却到20至25℃；
第三步：除水后，空气的相对湿度仍是100％，用丝网分离器后的加热器加热，将空气中的相对湿度降低至50％～60％；
好氧微生物在培养过程中，需要大量的氧气，以满足微生物的生长、繁殖以及代谢的需要。这些氧气通常是由空气提供的。空气主要是由氮气、氧气、二氧化碳、惰性气体、水蒸气以及悬浮在空气中的尘埃等组成的混合物；
这种两级冷却、加热除菌流程，是一个比较完善的空气除菌流程，可适应各种气候条件,能充分地分离油水，使空气达到低的相对湿度下进入过滤器，以提高过滤效率。该流程的特点是两次冷却、两次分离、适当加热.两次冷却、两次分离油水的好处是能提高传热系数,节约冷却用水，油水分离得比较完全。经第一次却器冷却后，大部分的水、油都已结成较大的雾粒，且雾粒浓度较大，故适宜用旋风分离器分离。第二冷却器使空气进一步冷却后析出一部分较小雾粒，宜采用丝网分离器分离，这样发挥丝网能够分离较小直径的雾粒和分离效果高的作用.第上级冷却到30～35℃，第二级冷却到20～25℃。除水后，空气的相对湿度仍是100％，须用丝网分离器后的加热器加热，将空气中的相对湿度降低至50％～60％,以保证过滤器的正常运行，两级冷却、加热除菌流程尤其适用于潮湿的地区，其他地区可根据当地的情况，对流程中的设备作适当的增减。
工作原理：由于结构上的细微差异，庆大霉素各组分与HZD-2弱酸性阳离子交换树脂的吸附能力不同，先后用不同浓度的氨水洗涤除去西梭米星、小诺霉素等杂质，收率达65％左右，从而提高产品质量，得到符合2010版新药典质量要求的产品，在一定程度上能够缓解现有市场对高品质庆大霉素供不应求的压力。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于此，在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下还可以作出各种变化。
Claims (10)
1.一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺，其特征在于，所述去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺包括以下步骤：
S1：种子部分；
S2：发酵部分；
S3：提取部分；
S4：精制部分；
S5：无菌喷粉部分；
S6：压缩部分。
2.根据权利要求1所述的一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺，其特征在于，所述S1种子部分包括以下步骤：
S11：种子瓶制备；
S12：接种。
3.根据权利要求1所述的一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺，其特征在于，所述S2发酵部分包括以下步骤：
S21：一级种子罐；
S22：二级种子罐；
S23：发酵罐制备。
4.根据权利要求1所述的一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺，其特征在于，所述S3提取部分包括以下步骤：
S31:酸化中和；
S32：树脂静态吸附；
S33：饱和树脂的洗涤、解吸及脱色；
S34：薄膜浓缩。
5.根据权利要求1所述的一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺，其特征在于，所述S4精制部分包括以下步骤：
第一步：加入的浓缩液进行搅拌,用12N的H2SO4调PH6.0～6.2，加浓缩液体积的7％左右的活性炭进行脱色,温度为65～75℃，历时60～90分钟；
第二步：趁热减压过滤，脱色液透光度95％以上,效价15万μ/ml左右；
第三步：经PE管精滤器过滤，用于水针剂的制备或用于无菌喷雾干燥。
6.根据权利要求1所述的一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺，其特征在于，所述S5无菌喷粉部分包括以下步骤：
第一步：对原料药生产的精、烘、包工序采用洁净技术设计，精制好的硫酸庆大霉素浓缩液，按10万μ/ml配制后,经过滤除菌，用转子流量计15L/小时送至喷雾干燥塔；
第二步:雾化浓缩液的压缩空气经冷却，分离油水,过滤除去细菌和异物后送至喷雾干燥塔,压力0.9～1.0kg/cm2；
第三步：干燥用热空气经预过滤,加热,中效过滤和高效过滤后得到净化热空气进入喷雾干燥塔，进口温度120～130℃,出口温度70～80℃；
第四步：干燥后，热空气和成品自喷雾干燥塔出口送至旋风分离器,经分离得到硫酸庆大霉素无菌粉,在100级层流保护下用玻璃瓶收集，尾气经袋滤器过滤后排空。
7.根据权利要求1所述的一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺，其特征在于，所述S6压缩部分包括以下步骤：
第一步：采用两级冷却、加热除菌流程，第一次却器冷却后，大部分的水、油都已结成较大的雾粒，且雾粒浓度较大，用旋风分离器分离；
第二步：第二冷却器使空气进一步冷却后析出一部分较小雾粒，采用丝网分离器分离，发挥丝网能够分离较小直径的雾粒和分离效果高的作用，第一级冷却到30至35℃，第二级冷却到20至25℃；
第三步：除水后，空气的相对湿度仍是100％，用丝网分离器后的加热器加热，将空气中的相对湿度降低至50％～60％。
8.根据权利要求3所述的一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺，其特征在于，所述一级种子罐的配方包括淀粉、黄豆饼粉、葡萄糖、玉米粉、硝酸钾、碳酸钙、氯化钴和豆油，所述二级种子罐的配方包括淀粉、黄豆饼粉、蛋白胨、葡萄糖、玉米粉、硝酸钾、碳酸钙、氯化钴和豆油，所述发酵罐的配方包括淀粉、黄豆饼粉、蛋白胨、葡萄糖、鱼粉、玉米粉、硝酸钾、碳酸钙、氯化钴、硫酸铵和豆油，所述一级种子罐、二级种子罐和发酵罐的消前PH均为7.5。
9.根据权利要求2所述的一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺，其特征在于，所述S11种子瓶制备包括以下步骤：
第一步：按种子瓶配方配制好培养基，装入500ml摇瓶中,装量50ml；
第二步：用1kg/cm2饱和蒸汽120℃灭菌30分钟,冷却备用。
10.根据权利要求2所述的一种去除西索米星和小诺霉素的大庆霉素分离纯化工艺，其特征在于，所述S12接种包括以下步骤：
第一步：在超净工作台上，火焰保护下,用蒸汽消过毒的无菌接种铲挖取斜面孢子0.5cm2于种子瓶中,放于摇床上,35℃±0.5℃培养40小时左右；
第二步：涂片观察菌丝形态，形态为大菊花团边缘已经散开，即可下瓶作为生产用种。
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