基于提高发酵效果的四环素的制备方法
【专利摘要】本发明公开了基于提高发酵效果的四环素的制备方法，包括以下步骤：1）、发酵液的制备：将金色链霉菌孢子接种到孢子培养基上培养5天，然后将制备的孢子转至种子罐培养，种子罐培养完毕后转为发酵培养；2）、发酵液的酸化；3）、发酵液的分离纯化：采用板框对酸化滤液进行过滤处理，过滤后的滤液用122离子交换树脂进行脱色，直至滤液透光度≥90%后进入结晶罐结晶，再进行离心分离，直至分离后湿晶体含水量按质量百分浓度计达20%，将离心得到的湿晶体进行干燥，最后得到含水量按质量百分浓度计≤10%的干粉。本发明所述的合成工艺的步骤少，反应条件温和，容易实现盐酸四环素的工业化生产，为盐酸四环素的生产提供了一个新的思路。
【专利说明】
基于提高发酵效果的四环素的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及药物合成技术领域，具体涉及基于提高发酵效果的四环素的制备方法。
【背景技术】
[0002]盐酸四环素分子式为:C22H24N2C>8.HC1，分子量为480.91。黄色结晶，无气味。味苦。易吸湿。遇光色渐变深。易溶于水，于甲醇。乙醇，不溶于乙醚，羟类。它是从放线菌金色链丛菌(Streptomycesaureofaciens)的培养液中离出来的抗菌物质，对革兰氏阳性菌、阴性菌、立克次体、滤过行病毒、螺旋体属乃至原虫类都有很好的抑制作用，对结核菌、变形菌等则无效。
[0003]盐酸四环素为第一代四环素类抗生素，其具有广谱抗菌特点，可抵抗如革兰氏阴性和革兰氏阳性菌、衣原体、支原体和原生物类寄生虫等多种微生物。另外对很多青霉素敏感的人群，可以用四环素类抗生素作为替代品治疗某些疾病。由于其造价不高，广泛应用于对人类和动物感染的治疗。
[0004]现有的盐酸四环素的合成工艺过程复杂，不利于大规模的工业生产。
【发明内容】
[0005]本发明所的目的在于提供基于提高发酵效果的四环素的制备方法，解决现有的盐酸四环素的合成工艺过程复杂的问题。
[0006]本发明通过下述技术方案实现:
基于提高发酵效果的四环素的制备方法，包括以下步骤:
I )、发酵液的制备:将金色链霉菌孢子接种到孢子培养基上培养5天，直到孢子成熟，然后将制备的孢子转至种子罐培养，种子罐培养完毕后转为发酵培养，所述种子罐包括罐体，罐体的内部设置有搅拌装置，罐体的外壁设置有夹层结构，所述夹层结构的下端设置有进水口，夹层结构的上端设置有出水口，所述搅拌装置包括转轴，转轴上设置有螺旋叶片，转轴上在螺旋叶片上方设置有横杆，横杆上设置有凸起，凸起为锥形凸起;所述夹层结构的底部设置为圆弧结构，夹层结构的底部设置有排污管，排污管上设置有阀门，夹层结构的侧壁上设置有喷头，所述喷头的喷水口与夹层结构的底部相配合；
2)、发酵液的酸化:加入草酸进行酸化处理，然后过滤得到酸化滤液；
3)、发酵液的分离纯化:采用板框对酸化滤液进行过滤处理，过滤后的滤液用122离子交换树脂进行脱色，直至滤液透光度2 90%后进入结晶罐结晶，在结晶罐内温度为8°C-10°C下，用氨水将脱色后的滤液PH值调至4.4-4.8，然后保温50min-60min，再进行离心分离，直至分离后湿晶体含水量按质量百分浓度计达20%，将离心得到的湿晶体采用气流干燥方式进行干燥，保持进风温度为100°C-160°C，最后得到含水量按质量百分浓度计<10%的干粉，所得干粉为四环素粉。
[0007]本发明所述的合成工艺的步骤少，反应条件温和，容易实现盐酸四环素的工业化生产，为盐酸四环素的生产提供了一个新的思路。
[0008]进一步地，孢子培养基由以下成分组成:麸皮3.0%-3.8%，硫酸镁0.1%-0.3%，磷酸二氢钾0.2%-0.4%，琼脂2.4%-3.2%，余量为水。
[0009]进一步地，种子耀中设置有培养基，培养基由以下成分组成:玉米淀粉3.0%-5.0%，花生饼粉1%_3%，黄豆饼粉1%_3%，酵母粉1%-2%，碳酸钙0.2%-0.5%，硫酸铵0.2%_0.6%，磷酸二氢钾0.2%-0.4%，淀粉酶0.03%-0.05%，消泡剂0.2%-0.4%，余量为水。
[0010]进一步地，发酵培养的条件为:温度为250C-30°C，压力为0.02Mpa-0.05Mpa，pH为5.6-6.2,发酵时间大于72小时。
[0011]进一步地，螺旋叶片设置有凸起I。
[0012]进一步地，夹层结构的内部设置有温度传感器，温度传感器与设置在夹层结构外壁的显示屏连接。
[0013]进一步地，罐体的上端设置有加料口，罐体的侧壁设置有取样管、进气管。
[0014]本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果:
1、本发明所述的合成工艺的步骤少，反应条件温和，容易实现盐酸四环素的工业化生产，为盐酸四环素的生产提供了一个新的思路。
[0015]2、本发明所述的凸起能够刺破液体表面的气泡，避免气泡的堆积，进而本发明克服了现有发酵罐因气泡生成导致的影响搅拌效果的问题;且本发明所述的搅拌叶片为螺旋结构，螺旋结构在搅拌的过程中会产生涡流，涡流的形成具有一定的离心作用，离心作用有利于减小气泡的产生，进一步减少了发酵罐内气泡的堆积。
【附图说明】
[0016]此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:
图1为种子罐的结构示意图。
[0017]附图中标记及对应的零部件名称:
1-罐体，2-夹层结构，3-转轴，4-喷头，5-排污管，6-显示屏，11-加料口，12-取样管，13-进气管，21 -进水口，22-出水口，31 -螺旋叶片，32-凸起I，33-横杆，34-凸起，51 -阀门。
【具体实施方式】
[0018]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
[0019]实施例1:
如图1所示，基于提高发酵效果的四环素的制备方法，包括以下步骤:
I )、发酵液的制备:将金色链霉菌孢子接种到孢子培养基上培养5天，直到孢子成熟，然后将制备的孢子转至种子罐培养，种子罐培养完毕后转为发酵培养，所述种子罐包括罐体I，罐体I的内部设置有搅拌装置，罐体I的外壁设置有夹层结构2，所述夹层结构2的下端设置有进水口 21，夹层结构2的上端设置有出水口 22，所述搅拌装置包括转轴3，转轴3上设置有螺旋叶片31，转轴3上在螺旋叶片31上方设置有横杆33，横杆33上设置有凸起34，凸起34为锥形凸起;所述夹层结构2的底部设置为圆弧结构，夹层结构2的底部设置有排污管5，排污管5上设置有阀门51，夹层结构2的侧壁上设置有喷头4，所述喷头4的喷水口与夹层结构2的底部相配合；
所述螺旋叶片31设置有凸起132;所述夹层结构2的内部设置有温度传感器，温度传感器与设置在夹层结构2外壁的显示屏6连接;所述罐体I的上端设置有加料口 11，罐体I的侧壁设置有取样管12、进气管13;
所述孢子培养基由以下成分组成:麸皮3.0%，硫酸镁0.1%，磷酸二氢钾0.2%，琼脂2.4%，余量为水；
所述种子罐中设置有培养基，培养基由以下成分组成:玉米淀粉3.0%，花生饼粉1%，黄豆饼粉1%，酵母粉1%，碳酸钙0.2%，硫酸铵0.2%，磷酸二氢钾0.2%，淀粉酶0.03%，消泡剂
0.2%，余量为水；
所述发酵培养的条件为:温度为25°C，压力为0.02Mpa，pH为5.6，发酵时间为80小时；
2)、发酵液的酸化:加入草酸进行酸化处理，然后过滤得到酸化滤液；
3)、发酵液的分离纯化:采用板框对酸化滤液进行过滤处理，过滤后的滤液用122离子交换树脂进行脱色，直至滤液透光度为90%后进入结晶罐结晶，在结晶罐内温度为8°C下，用氨水将脱色后的滤液PH值调至4.4，然后保温50min，再进行离心分离，直至分离后湿晶体含水量按质量百分浓度计达20%，将离心得到的湿晶体采用气流干燥方式进行干燥，保持进风温度为100°C，最后得到含水量按质量百分浓度计为9%的干粉，所得干粉为四环素粉。
[0020]实施例2:
如图1所示，基于提高发酵效果的四环素的制备方法，包括以下步骤:
I )、发酵液的制备:将金色链霉菌孢子接种到孢子培养基上培养5天，直到孢子成熟，然后将制备的孢子转至种子罐培养，种子罐培养完毕后转为发酵培养，所述种子罐包括罐体I，罐体I的内部设置有搅拌装置，罐体I的外壁设置有夹层结构2，所述夹层结构2的下端设置有进水口 21，夹层结构2的上端设置有出水口 22，所述搅拌装置包括转轴3，转轴3上设置有螺旋叶片31，转轴3上在螺旋叶片31上方设置有横杆33，横杆33上设置有凸起34，凸起34为锥形凸起;所述夹层结构2的底部设置为圆弧结构，夹层结构2的底部设置有排污管5，排污管5上设置有阀门51，夹层结构2的侧壁上设置有喷头4，所述喷头4的喷水口与夹层结构2的底部相配合；
所述螺旋叶片31设置有凸起132;所述夹层结构2的内部设置有温度传感器，温度传感器与设置在夹层结构2外壁的显示屏6连接;所述罐体I的上端设置有加料口 11，罐体I的侧壁设置有取样管12、进气管13;
所述孢子培养基由以下成分组成:麸皮3.8%，硫酸镁0.3%，磷酸二氢钾0.4%，琼脂3.2%，余量为水；
所述种子罐中设置有培养基，培养基由以下成分组成:玉米淀粉5.0%，花生饼粉3%，黄豆饼粉3%，酵母粉2%，碳酸钙0.5%，硫酸铵0.6%，磷酸二氢钾0.4%，淀粉酶0.05%，消泡剂
0.4%，余量为水；
所述发酵培养的条件为:温度为30°C，压力为0.05Mpa，pH为6.2，发酵时间为72小时；
2)、发酵液的酸化:加入草酸进行酸化处理，然后过滤得到酸化滤液；
3)、发酵液的分离纯化:采用板框对酸化滤液进行过滤处理，过滤后的滤液用122离子交换树脂进行脱色，直至滤液透光度为92%后进入结晶罐结晶，在结晶罐内温度为10°C下，用氨水将脱色后的滤液PH值调至4.8，然后保温50min-60min，再进行离心分离，直至分离后湿晶体含水量按质量百分浓度计达20%，将离心得到的湿晶体采用气流干燥方式进行干燥，保持进风温度为160°C，最后得到含水量按质量百分浓度计为9%的干粉，所得干粉为四环素粉。
[0021]实施例3:
如图1所示，基于提高发酵效果的四环素的制备方法，包括以下步骤:
I )、发酵液的制备:将金色链霉菌孢子接种到孢子培养基上培养5天，直到孢子成熟，然后将制备的孢子转至种子罐培养，种子罐培养完毕后转为发酵培养，所述种子罐包括罐体I，罐体I的内部设置有搅拌装置，罐体I的外壁设置有夹层结构2，所述夹层结构2的下端设置有进水口 21，夹层结构2的上端设置有出水口 22，所述搅拌装置包括转轴3，转轴3上设置有螺旋叶片31，转轴3上在螺旋叶片31上方设置有横杆33，横杆33上设置有凸起34，凸起34为锥形凸起;所述夹层结构2的底部设置为圆弧结构，夹层结构2的底部设置有排污管5，排污管5上设置有阀门51，夹层结构2的侧壁上设置有喷头4，所述喷头4的喷水口与夹层结构2的底部相配合；
所述螺旋叶片31设置有凸起132;所述夹层结构2的内部设置有温度传感器，温度传感器与设置在夹层结构2外壁的显示屏6连接;所述罐体I的上端设置有加料口 11，罐体I的侧壁设置有取样管12、进气管13;
所述孢子培养基由以下成分组成:麸皮3.3%，硫酸镁0.2%，磷酸二氢钾0.3%，琼脂2.8%，余量为水；
所述种子罐中设置有培养基，培养基由以下成分组成:玉米淀粉4.0%，花生饼粉2%，黄豆饼粉2%，酵母粉1.5%，碳酸钙0.4%，硫酸铵0.3%，磷酸二氢钾0.3%，淀粉酶0.04%，消泡剂
0.3%，余量为水；
所述发酵培养的条件为:温度为28 °C，压力为0.03Mpa，pH为5.8，发酵时间为72小时；
2)、发酵液的酸化:加入草酸进行酸化处理，然后过滤得到酸化滤液；
3)、发酵液的分离纯化:采用板框对酸化滤液进行过滤处理，过滤后的滤液用122离子交换树脂进行脱色，直至滤液透光度为90%后进入结晶罐结晶，在结晶罐内温度为9°C下，用氨水将脱色后的滤液PH值调至4.6，然后保温550min，再进行离心分离，直至分离后湿晶体含水量按质量百分浓度计达20%，将离心得到的湿晶体采用气流干燥方式进行干燥，保持进风温度为120°C，最后得到含水量按质量百分浓度计为9%的干粉，所得干粉为四环素粉。
[0022]以上所述的【具体实施方式】，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的【具体实施方式】而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.基于提高发酵效果的四环素的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:1)、发酵液的制备:将金色链霉菌孢子接种到孢子培养基上培养5天，直到孢子成熟，然后将制备的孢子转至种子罐培养，种子罐培养完毕后转为发酵培养，所述种子罐包括罐体(1)，罐体(I)的内部设置有搅拌装置，罐体(I)的外壁设置有夹层结构(2)，所述夹层结构(2)的下端设置有进水口(21)，夹层结构(2)的上端设置有出水口(22)，所述搅拌装置包括转轴(3)，转轴(3)上设置有螺旋叶片(31)，转轴(3)上在螺旋叶片(31)上方设置有横杆(33)，横杆(33)上设置有凸起(34)，凸起(34)为锥形凸起;所述夹层结构(2)的底部设置为圆弧结构，夹层结构(2)的底部设置有排污管(5)，排污管(5)上设置有阀门(51)，夹层结构(2)的侧壁上设置有喷头(4)，所述喷头(4)的喷水口与夹层结构(2)的底部相配合； 2)、发酵液的酸化:加入草酸进行酸化处理，然后过滤得到酸化滤液； 3)、发酵液的分离纯化:采用板框对酸化滤液进行过滤处理，过滤后的滤液用122离子交换树脂进行脱色，直至滤液透光度2 90%后进入结晶罐结晶，在结晶罐内温度为8°C-10°C下，用氨水将脱色后的滤液PH值调至4.4-4.8，然后保温50min-60min，再进行离心分离，直至分离后湿晶体含水量按质量百分浓度计达20%，将离心得到的湿晶体采用气流干燥方式进行干燥，保持进风温度为100°C-160°C，最后得到含水量按质量百分浓度计<10%的干粉，所得干粉为四环素粉。2.根据权利要求1所述的基于提高发酵效果的四环素的制备方法，其特征在于，所述孢子培养基由以下成分组成:麸皮3.0%-3.8%，硫酸镁0.1%-0.3%，磷酸二氢钾0.2%-0.4%，琼脂2.4%-3.2%，余量为水。3.根据权利要求1所述的基于提高发酵效果的四环素的制备方法，其特征在于，所述种子罐中设置有培养基，培养基由以下成分组成:玉米淀粉3.0%-5.0%，花生饼粉1%-3%，黄豆饼粉1%_3%，酵母粉1%_2%，碳酸钙0.2%-0.5%，硫酸铵0.2%-0.6%，磷酸二氢钾0.2%-0.4%，淀粉酶0.03%-0.05%，消泡剂0.2%-0.4%，余量为水。4.根据权利要求1所述的基于提高发酵效果的四环素的制备方法，其特征在于，所述发酵培养的条件为:温度为25°030°(:，压力为0.021^&-0.051^&，？!1为5.6-6.2，发酵时间大于72小时。5.根据权利要求1所述的基于提高发酵效果的四环素的制备方法，其特征在于，所述螺旋叶片(31)设置有凸起1(32)。6.根据权利要求1所述的基于提高发酵效果的四环素的制备方法，其特征在于，所述夹层结构(2)的内部设置有温度传感器，温度传感器与设置在夹层结构(2)外壁的显示屏(6)连接。7.根据权利要求1所述的基于提高发酵效果的四环素的制备方法，其特征在于，所述罐体(I)的上端设置有加料口(11)，罐体(I)的侧壁设置有取样管(12)、进气管(13)。
【文档编号】C12R1/49GK105861611SQ201610413732
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年6月14日
【发明人】唐小洪, 廖成斌
【申请人】成都中牧生物药业有限公司