一种提取纯化夫西地酸的方法与流程

文档序号:17267736发布日期:2019-03-30 10:15阅读:823来源:国知局
本发明涉及化学物质提取
技术领域
,尤其涉及一种提取纯化夫西地酸的方法。
背景技术
:夫西地酸(fusidicacid,cas6990-06-3)是一种白色的结晶体(粉),几乎不溶于水,易溶于苯、甲醇、乙醇、乙酸乙酯等有机溶剂,可以从梭链孢酸酯球真菌发酵液的菌丝体中(胞内)提取分离出来,该物质是夫西地烷类中最具抗菌活性的化合物,主要是对格兰氏阳性菌特别是葡萄球菌有很强的抗菌活性,包括对金黄色葡萄球菌、凝固酶阴性菌、表葡菌、梭状芽胞杆菌、棒状杆菌等都有很高的敏感性[collignonp,turndgej.internationaljournalofantimicrobialagents,1999,12:45-48]。自上世纪80年代末以来,葡萄球菌感染较以前明显增多,目前葡萄球菌在常见致病菌中致病率占第四位,且耐药性问题逐渐突出,甲氧西林或苯唑西林耐药葡萄球菌比例逐渐增加。夫西地酸在国外已经广泛应用四十多年,但仍然对绝大多数葡萄球菌菌株保持较高的抗菌活性和很低的耐药率,成为抗多重耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(mrsa)菌株的新选择。夫西地酸主要通过发酵法制备,从发酵液提取分离夫西地酸的方法很多,主要有离子交换法、有机溶剂萃取法等,离子交换法是利用夫西地酸和其它物质在离子交换树脂上交换或吸附能力的不同,利用离子交换树脂柱,实现夫西地酸和其它物质的分离。虽然离子交换技术具有优异的分离选择性和很高的浓缩倍数,操作方便,效果突出,提取成本低廉,但目前的收率和纯度还不能令人满意,需结合其它精制方法才能取得较好的结果,而且离子交换法耗水量大,单位产品产生的废水比其他提取方法多很多,且人工操作多,劳动强度大。有机溶剂提取法是利用夫西地酸在有机溶剂中分配系数的不同,最初的方法是通过在发酵液中加入特定的有机溶剂萃取,从而实现夫西地酸和其它物质的分离,该方法使用的有机溶剂通常为醚类、小分子醇类或各种酯类,工艺也较为简单,但往往由于大量使用有机溶剂且不能回收重复使用,造成有机溶剂的大量储存,大批量应用,再加上有机溶剂往往具有易燃易爆、易挥发溶剂的特点,具一定的安全风险,且会对环境造成一定污染,但通过工艺步骤优化,比如先将发酵液中的菌丝体和液体分离,再往菌丝体中加入有机溶剂浸提出菌丝体中的夫西地酸,这样一方面极大减少有机溶剂批用量,同比例减少储存和批损耗,另一方面增加回收设备使有机溶剂重复使用得以实现。上述措施的改进,使得安全压力、环保压力和成本压力都有很大程度改善。中国专利200680049547.4,200810045003.1,201010122886.9和国外专利ru1499922c、gb2224649a分别公开了一些夫西地酸的提取分离的生产方法,这些方法运用在工业生产中,有些存在困难,有些工艺比较复杂。技术实现要素:基于
背景技术
存在的技术问题,本发明提出了一种提取纯化夫西地酸的方法,本发明可以大大减少有机溶剂和萃取剂的用量,降低夫西地酸提取纯化的成本;有机溶剂和萃取剂可回收利用,保护环境;且本发明工艺稳定、操作简便,适合工业化生产。本发明提出的一种提取纯化夫西地酸的方法,包括如下步骤:s1、制备干燥菌丝体:将夫西地酸发酵液分离,取菌丝体,干燥得到干燥菌丝体;s2、制备浓缩液:用有机溶剂浸泡s1中得到的干燥菌丝体,再取有机溶剂浓缩得到浓缩液;s3、制备夫西地酸:对s2中得到的浓缩液进行萃取、脱色、浓缩结晶、烘干处理得到夫西地酸粗品;将夫西地酸粗品重结晶、烘干得到夫西地酸。优选地,在s1中,干燥菌丝体的含水量不高于15wt%。优选地,在s1中,干燥温度不高于60℃。优选地,在s1中,夫西地酸发酵液的ph=3-4.5。优选地,在s2中,有机溶剂的含水量不大于10wt%。优选地,在s2中,浓缩液中夫西地酸的浓度为40000-50000μg/ml。优选地,在s2中,浸泡时间不少于8h。优选地,在s2中,有机溶剂为能溶解夫西地酸的有机溶剂。优选地,有机溶剂包括甲醇、乙醇中的至少一种。优选地,在s2中,浓缩的方法为减压蒸发。优选地,减压蒸发的压力不高于-0.08mpa。优选地,减压蒸发的温度不高于60℃。优选地,在s2中,有机溶剂与夫西地酸发酵液的体积比为0.4-0.8:1。优选地,在s3中,用萃取剂萃取,取轻相。优选地,萃取剂包括甲酸乙酯、乙酸乙酯中的至少一种。优选地,浓缩液和萃取剂的体积比为1:0.6-0.7。优选地,在s3中,重结晶溶剂为温度不高于50℃的正己烷。优选地,夫西地酸粗品和重结晶溶剂的重量比为1:2-3。优选地,在s3中,烘干的温度不高于50℃。优选地,在s3中,用活性炭脱色。优选地,经真空旋转蒸发浓缩后,冷却结晶,烘干得到夫西地酸粗品。上述s1中,夫西地酸发酵液可以用板框过滤、抽滤、离心等方式进行分离,分离过程中,可以添加珍珠岩、絮凝剂或助滤剂,加快分离速度。上述s1中,分离取菌丝体后,可用水洗涤菌丝体。上述s1中,分离后的清液进入环保污泥池中。上述s1中,可用热空气、闪蒸、气流等方法进行干燥。上述s2中,有机溶剂减压蒸发后,可回收后再用于浸泡菌丝体。上述s2中,可以准备2份有机溶剂,第一份有机溶剂浸泡菌丝体完后,取有机溶剂直接浓缩;接着用第二份有机溶剂继续浸泡菌丝体,浸泡后的第二份有机溶剂用来浸泡下一罐批发酵液所得干燥菌丝体,如此重复,这样可以缩短整个提取纯化的周期且能提高浸泡收率。上述s3中,轻相溶剂、重结晶溶剂均可回收再利用。上述s3中,可以重结晶1-2次,重结晶得到的结晶可用正己烷淋洗后再烘干。上述水均为纯化水。有益效果:本发明与树脂吸附分离技术相比,用有机溶剂浸泡菌丝体,可以成倍地减少有机溶剂的用量,从而可同比例减少有机溶剂的购买量、库存和使用过程中的消耗;有机溶剂的回收也有利于运输、环保和节约成本;本发明与现有的有机溶剂萃取技术相比,将菌丝体经适宜方法干燥后,再用有机溶剂浸泡干燥菌丝体,可以使得有机溶剂的用量进一步减半,且适宜的干燥方法,可以保持菌丝体中夫西地酸的稳定性;控制菌丝体和有机溶剂的含水量,可以有效减少水对夫西地酸浸提和提取的影响,提高提取效率和收率;经浓缩得到含有高浓度夫西地酸的浓缩液,浓缩液的体积较小,从而可以同比减少萃取剂用量,且适宜的浓缩方法,可以保持浓缩液中夫西地酸的稳定性;本发明生产每公斤夫西地酸只需要20公斤左右的萃取剂,而现有的有机溶剂萃取技术,生产每公斤夫西地酸需要40-60公斤的萃取剂;本发明大大减少了有机溶剂和萃取剂的用量,降低夫西地酸提取纯化的成本;另外本发明工艺稳定、操作简便,是一种高效低成本的分离提取夫西地酸的技术,适合工业化生产。具体实施方式下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。实施例1一种提取纯化夫西地酸的方法,包括如下步骤:s1、制备干燥菌丝体:将夫西地酸发酵液分离,取菌丝体,干燥得到干燥菌丝体;s2、制备浓缩液:用有机溶剂浸泡s1中得到的干燥菌丝体,再取有机溶剂浓缩得到浓缩液;s3、制备夫西地酸:对s2中得到的浓缩液进行萃取、脱色、浓缩结晶、烘干处理得到夫西地酸粗品;将夫西地酸粗品重结晶、烘干得到夫西地酸。实施例2一种提取纯化夫西地酸的方法,包括如下步骤:s1、制备干燥菌丝体:将ph调节为3的夫西地酸发酵液分离,取菌丝体,用水洗涤菌丝体,在不高于60℃的温度下,干燥菌丝体得到干燥菌丝体,其中,干燥菌丝体的含水量不高于15wt%,夫西地酸发酵液和水的体积比为1:0.4;s2、制备浓缩液:用含水量不大于10wt%的甲醇浸泡s1中得到的干燥菌丝体,浸泡8h,取甲醇,调节压力不高于-0.08mpa,调节温度不高于60℃,减压蒸发得到浓缩液,其中,浓缩液中夫西地酸的浓度为40000μg/ml,甲醇与夫西地酸发酵液的体积比为0.4:1;s3、制备夫西地酸:向s2中得到的浓缩液中加入甲酸乙酯,萃取取轻相,向轻相中加入活性炭,搅拌脱色,过滤取滤液,经真空旋转蒸发浓缩后,冷却结晶,取结晶,于不高于50℃的温度下烘干得到夫西地酸粗品;将夫西地酸粗品溶解于温度不高于50℃的正己烷中,过滤除去杂质,浓缩冷却结晶,取结晶在不高于50℃的温度下烘干得到夫西地酸,其中,浓缩液和甲酸乙酯的体积比为1:0.7,活性炭与轻相的重量体积(g/ml)比为1:100,夫西地酸粗品和正己烷的重量比为1:3。实施例3一种提取纯化夫西地酸的方法,包括如下步骤:s1、制备干燥菌丝体:将ph调节为4.5的夫西地酸发酵液分离,取菌丝体,用水洗涤菌丝体,在不高于60℃的温度下,干燥菌丝体得到干燥菌丝体,其中,干燥菌丝体的含水量不高于15wt%,夫西地酸发酵液和水的体积比为1:0.3;s2、制备浓缩液:用含水量不大于10wt%的乙醇浸泡s1中得到的干燥菌丝体,浸泡9h,取乙醇,调节压力不高于-0.08mpa,调节温度不高于60℃,减压蒸发得到浓缩液,其中,浓缩液中夫西地酸的浓度为50000μg/ml,乙醇与夫西地酸发酵液的体积比为0.8:1;s3、制备夫西地酸:向s2中得到的浓缩液中加入乙酸乙酯,萃取取轻相,向轻相中加入活性炭,搅拌脱色,过滤取滤液,经真空旋转蒸发浓缩后,冷却结晶,取结晶,于不高于50℃的温度下烘干得到夫西地酸粗品;将夫西地酸粗品溶解于温度不高于50℃的正己烷中,过滤除去杂质,浓缩冷却结晶,取结晶在不高于50℃的温度下烘干得到夫西地酸,其中,浓缩液和乙酸乙酯的体积比为1:0.6,活性炭与轻相的重量体积(g/ml)比为1:50,夫西地酸粗品和正己烷的重量比为1:2。实施例4一种提取纯化夫西地酸的方法,包括如下步骤:s1、制备干燥菌丝体:将ph调节为3.5的夫西地酸发酵液分离,取菌丝体,用水洗涤菌丝体,在不高于60℃的温度下,干燥菌丝体得到干燥菌丝体,其中,干燥菌丝体的含水量不高于15wt%,夫西地酸发酵液和水的体积比为1:0.37;s2、制备浓缩液:用含水量不大于10wt%的甲醇浸泡s1中得到的干燥菌丝体,浸泡10h,取甲醇,调节压力不高于-0.08mpa,调节温度不高于60℃,减压蒸发得到浓缩液,其中,浓缩液中夫西地酸的浓度为42000μg/ml,甲醇与夫西地酸发酵液的体积比为0.5:1;s3、制备夫西地酸:向s2中得到的浓缩液中加入乙酸乙酯,萃取取轻相,向轻相中加入活性炭,搅拌脱色,过滤取滤液,经真空旋转蒸发浓缩后,冷却结晶,取结晶,于不高于50℃的温度下烘干得到夫西地酸粗品;将夫西地酸粗品溶解于温度不高于50℃的正己烷中,过滤除去杂质,浓缩冷却结晶,取结晶在不高于50℃的温度下烘干得到夫西地酸,其中,浓缩液和乙酸乙酯的体积比为1:0.68,活性炭与轻相的重量体积(g/ml)比为1.3:100,夫西地酸粗品和正己烷的重量比为1:2.8。实施例5一种提取纯化夫西地酸的方法,包括如下步骤:s1、制备干燥菌丝体:将ph调节为4的夫西地酸发酵液分离,取菌丝体,用水洗涤菌丝体,在不高于60℃的温度下,干燥菌丝体得到干燥菌丝体,其中,干燥菌丝体的含水量不高于15wt%,夫西地酸发酵液和水的体积比为1:0.33;s2、制备浓缩液:用含水量不大于10wt%的乙醇浸泡s1中得到的干燥菌丝体,浸泡12h,取乙醇,调节压力不高于-0.08mpa,调节温度不高于60℃,减压蒸发得到浓缩液,其中,浓缩液中夫西地酸的浓度为48000μg/ml,乙醇与夫西地酸发酵液的体积比为0.6:1;s3、制备夫西地酸:向s2中得到的浓缩液中加入甲酸乙酯,萃取取轻相,向轻相中加入活性炭,搅拌脱色,过滤取滤液,经真空旋转蒸发浓缩后,冷却结晶,取结晶,于不高于50℃的温度下烘干得到夫西地酸粗品;将夫西地酸粗品溶解于温度不高于50℃的正己烷中,过滤除去杂质,浓缩冷却结晶,取结晶在不高于50℃的温度下烘干得到夫西地酸,其中,浓缩液和甲酸乙酯的体积比为1:0.62,活性炭与轻相的重量体积(g/ml)比为1.7:100,夫西地酸粗品和正己烷的重量比为1:2.2。检测实施例1-5得到的夫西地酸粗品和夫西地酸的含量,结果如下:产品夫西地酸粗品含量%夫西地酸含量%实施例195.099.20实施例296.399.55实施例395.499.53实施例496.999.34实施例597.299.76由上表可以看出本发明得到的夫西地酸含量高。以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本
技术领域
的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。当前第1页12
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