一种纳他霉素针状晶体的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种纳他霉素针状晶体的制备方法。 (二）
【背景技术】
[0002] 纳他霉素（Natamycin)又名游链霉素、匹马菌素或匹马霉素，属于多烯大环内酯 类物质，是由Streptomyces natalensis经发酵产生的一种抗生素，是一种无臭、无味、低剂 量且安全性高的食品防腐剂，能转移性的抑制酵母菌和霉菌，阻止丝状真菌黄曲霉毒素的 形成。纳他霉素为两性物质，分子中有一个碱性基团和一个酸性基团，pK a值为4. 6和8. 35， 等电点为6. 5。在水中和极性溶剂中溶解度很低，不溶于非极性溶剂，室温下水中的溶解度 为30~50mg/L，在pH彡9或彡3时溶解度增大。正是由于纳他霉素的溶解度低，可用其对 食品表面进行处理以增加食品的保质期却不影响食品的风味和口感。目前，纳他霉素作为 一种天然的生物防腐剂已被批准用于某些乳制品、肉类、饮料、水果等许多食品的生产和保 藏中。
[0003] 目前，纳他霉素应用在食品防腐剂中的剂型主要为预混型和悬浮液，但是纳他霉 素片状晶体在水中或乙醇中的溶解度很低，易形成絮状物而发生沉降，导致纳他霉素在水 或乙醇溶液中分布不均一，从而影响到使用效果。另外，在工业生产过程中，纳他霉素片状 晶体悬浮液在喷雾时，纳他霉素固体还会经常性地堵塞喷头，导致生产过程极不方便。虽然 加入表面活性剂等辅剂可以增加纳他霉素在溶液中的均匀性，但需增加成本。
[0004] 目前，研宄人员已发现纳他霉素针状晶体在水和乙醇溶液中的悬浮稳定性要高于 纳他霉素片状晶体，但传统的纳他霉素针状晶体生产工艺中，用到大量酸碱，并导致后续产 生高盐废水，并且在调节PH过程中，大生产时不易控制pH，容易局部过酸或过碱，破坏纳他 霉素化学结构，并导致最终纳他霉素纯度相对降低，增加生产成本。 (三）
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种纳他霉素针状晶体的制备方法。
[0006] 本发明采用的技术方案是：
[0007] -种纳他霉素针状晶体的制备方法，所述方法如下：将纳他霉素加入到水溶液中， 加入溶剂A，加热回流，搅拌使其充分溶解，形成均一溶液；随后，加入溶剂B，搅拌并缓慢降 温至0~15°C，18~24h内完成结晶过程得针状结晶，再经离心、喷雾干燥，获得纳他霉素 针状晶体，所述的水溶液的加入量以纳他霉素质量计为50~500ml/g，所述的溶剂A、溶剂 B与水的体积之比为10~40 :5~20 :100,所述的溶剂A为乙醇、异丙醇、乙腈、吡啶或四 氢呋喃，溶剂B为乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸或丙酮。更优选所述的溶剂A、溶剂B 与水的体积之比为25 :12. 5 :100。
[0008] 本发明方法优选所述的结晶过程在施加0. 5~15T的电磁场下完成，加快形成晶 体的速度。
[0009] 进一步，所述的水溶液的加入量以纳他霉素质量计为50~300ml/g。
[0010] 更进一步，所述的溶剂A为吡啶、四氢呋喃或乙腈之一，所述的溶剂B为乙酸乙酯、 丙酮或乙酸之一。
[0011] 再进一步，所述的方法中针状结晶悬浮于水或75%乙醇中，再经离心、喷雾干燥， 获得纳他霉素针状晶体。
[0012] 本发明的主要有益效果体现在：采用此发明方法，所得的样品再水或乙醇溶液中 悬浮稳定性好，长时间不发生沉淀，使用方便。生产过程中避免了大量酸碱的使用，有机溶 剂可回收再用，降低生产成本。 (四）
【附图说明】
[0013] 图1为显微镜下本发明所使用原料浙江新银象生物工程有限公司生产的纳他霉 素片状晶体照片（40 X 10)。
[0014] 图2为本发明所使用原料浙江新银象生物工程有限公司生产的纳他霉素片状晶 体的电镜扫描图。
[0015] 图3为显微镜下实施例1制得的纳他霉素针状晶体的照片（40 X 10)。
[0016] 图4为实施例1制得的纳他霉素针状晶体的电镜扫描图。
[0017] 图5纳他霉素片状标准品HPLC色谱图。
[0018] 图6实例1制得的针形纳他霉素产品的HPLC色谱图 (五）
【具体实施方式】
[0019] 下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于 此：
[0020] 实施例1 :取由浙江新银象生物工程有限公司生产的纳他霉素产品（含量 93. 5% ) IOg加入到IL烧杯中，再加入水800mL，加入200mL的乙腈，加热回流，搅拌使其充 分溶解，形成均一溶液，随后，加入IOOmL的丙酮，搅拌并缓慢降温至KTC，18h完成结晶过 程，再经离心、喷雾干燥，获得晶体9. 5g。通过电镜扫描，发现该晶体为晶型为针形，呈圆柱 状。利用高效液相色谱法（HPLC)测定纳他霉素含量，先准确取标准品0. 2g至IOOmL容量瓶 中，加入5mL四氢呋喃，超声lOmin，再加入甲醇60mL，旋转至溶解，最后用水定容至刻度，待 分析，用同样的方法配置样品溶液，待分析检测。分析过程按GB 25532-2010完成，所得谱 图见图5和图6,样品与标准品出峰时间一致，可见该晶体确为纳他霉素，其含量为95. 7%。
[0021] 实施例2:取由浙江新银象生物工程有限公司生产的纳他霉素产品（含量 93. 5% ) IOg加入到IL烧杯中，再加入水800mL，加入200mL的吡啶，加热回流，搅拌使其充 分溶解，形成均一溶液，随后，加入IOOmL的乙酸乙酯，搅拌并缓慢降温至KTC，18h完成结 晶过程，再经离心、喷雾干燥，获得晶体9. 3g，利用HPLC分析，分析方法同实例1，所得晶体 为纳他霉素，其含量为95. 2%，通过电镜扫描，发现该晶体晶型为针形。
[0022] 实施例3:取由浙江新银象生物工程有限公司生产的纳他霉素产品（含量 93. 5% ) IOg加入到IL烧杯中，再加入水800mL，加入200mL的乙腈，加热回流，搅拌使其充 分溶解，形成均一溶液，随后，加入IOOmL的丙酮，搅拌并缓慢降温至15°C。在实验室中，利 用电磁铁产生恒稳电磁场，控制电流强度使磁场强度为0. 8T，并将烧杯置于电磁铁的线圈 中间，12h完成结晶过程，再经离心、喷雾干燥，获得晶体9. 3g，经电镜扫描确定该晶体晶型 为针形，利用HPLC分析，分析方法同实例1，测得纳他霉素含量为95. 9%。
[0023] 实施例4:取由浙江新银象生物工程有限公司生产的纳他霉素产品（含量 93. 5% )10g加入到IL烧杯中，再加入水800mL，加入150mL的乙醇，加热回流，搅拌使其充 分溶解，形成均一溶液，随后，加入70mL的乙酸，搅拌并缓慢降温至15°C，16h完成结晶过 程，再经离心、喷雾干燥，获得纳他霉素晶体9. lg，经电镜扫描确定该晶体晶型为针形，利 用HPLC分析，分析方法同实例1，测得纳他霉素含量为95. 2%。
[0024] 实施例5 :将实施例1、实施例2、实例3和实例4获得的纳他霉素针形晶体与新银 象纳他霉素片状晶体进行悬浮稳定性试验，取〇. Ig纳他霉素样品，加入IOOmL的75%的乙 醇水溶液中，搅拌均匀后放置，实验结果如表1所示。另外，将实例1所得的纳他霉素针状 晶体样品与新银象片状纳他霉素样品进行显微观察、电镜扫描及HPLC分析，所得谱图分别 见图1~6。
[0025] 表一实施例1、实施例2、实例3和实例4所述针状晶体和片状晶体在75%乙醇溶 液中的稳定性试验
【主权项】
1. 一种纳他霉素针状晶体的制备方法，所述方法如下：将纳他霉素加入到水溶液中， 加入溶剂A，加热回流，搅拌使其充分溶解，形成均一溶液；随后，加入溶剂B，搅拌并缓慢降 温至O~15°C，18~24h内完成结晶过程得针状结晶，再经离心、喷雾干燥，获得纳他霉素 针状晶体，所述的水溶液的加入量以纳他霉素质量计为50~500ml/g，所述的溶剂A、溶剂B 与水的体积之比为10~40 :5~20 :100,所述的溶剂A为乙醇、异丙醇、乙腈、吡啶或四氢 呋喃，溶剂B为乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸或丙酮。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的结晶过程在施加0. 5~15T的电磁场 下完成，加快形成晶体的速度。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的水溶液的加入量以纳他霉素质量计为 50 ~300ml/g。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的溶剂A为吡啶、四氢呋喃或乙腈之一， 所述的溶剂B为乙酸乙酯、丙酮或乙酸之一。
【专利摘要】本发明提供了一种高品质纳他霉素针状晶体的新制备方法：将纳他霉素加入到水溶液中，加入溶剂A，加热回流，搅拌使其充分溶解，形成均一溶液；随后，加入溶剂B，搅拌并缓慢降温至0～15℃，18～24h内完成结晶过程得针状结晶，再经离心、喷雾干燥，获得纳他霉素针状晶体，所述的溶剂A为乙醇、异丙醇、乙腈、吡啶或四氢呋喃，溶剂B为乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸或丙酮。采用此发明方法，所得的样品再水或乙醇溶液中悬浮稳定性好，长时间不发生沉淀，使用方便。生产过程中避免了大量酸碱的使用，有机溶剂可回收再用，降低生产成本。
【IPC分类】C07H1-06, C07H17-08
【公开号】CN104876989
【申请号】CN201510246444
【发明人】陆跃乐, 周斌, 陈小龙, 陈艺强, 朱勇刚
【申请人】浙江新银象生物工程有限公司, 浙江工业大学
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月14日