納濾膜技術(shù)在抗生素純化生產(chǎn)中的應(yīng)用
抗生素是臨床首選的抗感染藥物,也是我國(guó)較大臨床用藥。作為全球較大的抗生素生產(chǎn)和使用國(guó),我國(guó)生產(chǎn)的青霉素、頭孢類(lèi)抗生素分別占全球總量的90%和80%以上。
抗生素的生產(chǎn)工藝大體分為發(fā)酵、過(guò)濾、濃縮和干燥四個(gè)過(guò)程。發(fā)酵法生產(chǎn)的抗生素原液中含4%生物殘?jiān)?,不定的鹽分,約0.1%~0.2%的抗生素。傳統(tǒng)方法采用溶劑萃取從發(fā)酵液中加以分離,再對(duì)萃取液進(jìn)行真空蒸發(fā)即得抗生素。但此法純化和濃縮抗生素存在有機(jī)溶劑用量大,蒸發(fā)濃縮能耗高,操作環(huán)境差等缺點(diǎn)。
膜技術(shù)作為一種新型的分離技術(shù),由于其在分離過(guò)程中不涉及相變,無(wú)二次污染,又由于分離中具有生物膜濃縮富集的功能,同時(shí)它操作方便,結(jié)構(gòu)緊湊,維修費(fèi)用低,易于自動(dòng)化,因而已在多種發(fā)酵產(chǎn)品的后處理過(guò)程中得到應(yīng)用。
納濾是一種介于超濾和反滲透之間的膜分離過(guò)程,填補(bǔ)了超濾和反滲透之間的空白,對(duì)低分子量有機(jī)物和鹽的分離有很好的效果,并具有不影響分離物質(zhì)生物活性、節(jié)能、無(wú)公害等特點(diǎn),被廣泛地應(yīng)用于抗生素工藝分離、精制和濃縮過(guò)程。
采用納濾膜技術(shù)應(yīng)用抗生素生產(chǎn)工藝可根據(jù)物質(zhì)分子量的大小去掉與目的產(chǎn)物分子量相差較大的各類(lèi)雜質(zhì),提高發(fā)酵液質(zhì)量,有利于后繼工藝過(guò)程的進(jìn)行,提高產(chǎn)品純度和收率,減少溶劑消耗量,降低能耗。
納濾膜可用兩種途徑回收和純化抗生素:
一種是先用溶劑萃取,再用納濾膜濃縮,這一過(guò)程由于溶劑可循環(huán)利用,可節(jié)約80%的成本。
另一種是先用納濾膜濃縮再用溶劑萃取,有效降低溶劑的用量。
采用納濾膜技術(shù)純化濃縮抗生素生產(chǎn),可以去除蛋白質(zhì)及其它大分子雜質(zhì),大大節(jié)省了溶媒和能源,縮短并優(yōu)化了傳統(tǒng)工藝路線,提高產(chǎn)品收率及質(zhì)量,取得了滿(mǎn)意的結(jié)果。
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