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青霉素的提取工艺
青霉素(Benzylpenicillin / Penicillin )又被称为了青霉素 G、peillin G、 盘尼西林、配尼西
林、青霉素钠、节 .时间短◎温度低O pH适中
预处理
发酵结束后,目标产物存在于发酵液中,浓度较低,只有 10-30kg/m3,并且含有大量 杂质,如高价无机离子(Ca,Mg,Fe离子),菌丝,未用完的培养基,易污染杂菌,产生菌的 代谢产物,,其目的在于浓缩目的产物,去除大局部 杂质,利于后续的别离纯化过程,是进行别离纯化的第一个工序.
过滤
发酵液在萃取之前需预处理,可在发酵液加少量絮凝剂沉淀蛋白(比方明矶) ,或者调
解发酵液pH至蛋白质的等电点以沉淀蛋白,然后经真空转鼓过滤(以负压作过滤推动力) 或板框过滤(浮液用泵送入滤机的每个密闭的滤室, 在工作压力的作用下, 滤液透过滤膜或
其它滤材,经出液口排出,滤渣那么留在框内形成滤饼,从而到达固液别离目的) ,除掉菌丝
,因而发酵液及滤液应冷至 10 C以下,过滤收率一
般90%左右.
(1) 菌丝体粗长 10 pm,采用鼓式真空过滤机过滤,滤渣形成紧密饼状,容易从滤布 -,-%.需要进一步除去蛋白质.
(2) 改善过滤和除去蛋白质的举措:硫酸调节 -,%漠代十五烷毗嚏 PPR %,进行萃取.
萃取
pH值条件下以不同的化学
状态(游离态酸或盐)存在时, 在水及水互不相溶的溶媒中溶解度不同的特性,使抗生素从
一种液相(如发酵滤液)转移到另一种液相(如有机溶媒)中去,以到达浓缩和提纯的目的. 青霉素分子结构中有一个酸性基团 (短基),青霉素的pKa=2. 75,所以将青霉素 G的水溶液
酸化至pH2. 0左右,青霉素即成游离酸. 这种青霉素酸在水中溶解度很小, 但易溶于醇类、
酮类、酰类和酯类,利用这一特性,工业上可用溶媒萃取法从发酵液中别离并提纯青霉素. 在酸性条件下青霉素转入有机溶媒中,调节 ,再转入中性水相,反复几次萃
取,. 萃取2— , -,从乙酸丁酯反萃到水相时,pH
- -,即一次浓缩倍数为了 -
免pH波动,采用硫酸盐、碳酸盐缓冲液进行反萃. 发酵液与溶剂比例为了 3-, 浓缩10倍, 85%左右.
所得滤液多采用二次萃取,用 10%~,参加醋酸丁酯,用量为了滤液体积
的三分之一,反萃取时常用碳酸氢钠溶液调 ~,由于滤液含有
大量蛋白,,存在蛋白质,-%乳化剂PPBo 萃取条件:为了减少青霉素降解,
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