专利名称：硫酸粘菌素的分离提纯方法
技术领域：
本发明涉及化工领域，具体地涉及一种硫酸粘菌素的分离提纯方法。
背景技术：
硫酸粘菌素(Colistin Sulphate,又称硫酸粘杆菌素、硫酸抗敌素、克利斯汀(Colistin)、多粘菌素E(Polymyxin E)、抗敌素等)分子式为C52H98N16O13.2H2S04，分子量为1352。纯品为白色或类白色粉末，易溶于水。耐热，消化道不易吸收，排泄迅速，毒性小，无副作用，不易产生耐药菌株，是最安全的畜禽促生长抗生素之一。硫酸粘菌素是碱性多肽类抗生素，主要用于防治敏感菌的感染和促进畜禽生长。硫酸粘菌素可以与细胞膜脂蛋白游离磷酸盐结合，使得细胞膜表面张力减小、通透性增加，导致胞浆外流，细胞死亡。硫酸粘菌素对革兰氏阴性菌(尤其大肠杆菌、沙门氏菌、绿脓杆菌、变形杆菌和嗜血杆菌等)有强抑制作用，对革兰氏阳性菌(除金黄葡萄球菌和溶血性链球菌外)和真菌无作用。按干燥品计算，每Img的效价不得少于17000粘菌素单位。现有的硫酸粘菌素提取工艺流程如下:发酵液用40%硫酸调pH至4.0，再加2.4%珍珠岩粉和1.2%粉碳稀释一倍后过滤，滤液加1.2% (V/V)草酸，0.17%亚硫酸钠，再用
0.5Mol/l NaOH调pH7.0-7.2，压滤，脱钙液用Na型弱酸性树脂过滤，再用硫酸在饱和树脂透析，透析液调PH2.8-3.2后，用活性炭和硅藻土脱色，再用氢型强酸阳离子树脂脱盐，脱盐液用弱碱性树脂中和，中和液条PH6.0左右，纳滤浓缩至比重约1.03-1.04，在薄膜浓缩至比重1.08-1.10，浓缩液用硫酸调pH4.8-5.0，再喷雾干燥得到干粉。现有技术的以上路线，缺点是硫酸用量大，且工艺复杂，周期长。为此，需要有新的工艺来提取硫酸粘菌素
发明内容
`本发明的目的在于提供一种硫酸粘菌素的提取方法，以解决现有技术中存在的上述问题。本发明提供的技术方案如下:硫酸粘菌素的分离提纯方法，将生产上的发酵液经预处理后，进入连续移动床系统；连续移动床设有30根树脂柱，分为3功能区；其中第一个区为1-14号柱，为吸附区；第二个区再生区为15-24，第三个区解析区，为25-30号柱，采用多柱串联的方式，料液从6-8号柱进入，经过I次吸附以后，再在9-11号柱进行2次吸附，吸附结束的料液和一次洗料水混合，进入12-14号柱进行最后吸附；30号柱为ER柱，利用产品把柱子里面的纯水顶出，不让柱内的水进入产品；此流程中，料液由树脂柱数字递增方向流动，而树脂柱由树脂柱数字递减的方向转动，反向作用，不断循环，以实现连续生产的过程。预处理为发酵液调pH值4.0-4.5后，用陶瓷膜过滤，陶瓷膜孔径为0.2微米，操作条件为温度低于65°C，进压2.5-3.4bar，出压2-1.3bar。陶瓷膜过滤的发酵液调pH值4.0-4.5或7.5后，进入连续移动床。
酸为硫酸或盐酸，碱为氢氧化钠。较佳地，酸采用浓度为0.3-0.4mol/L的硫酸或
0.9-1.lmol/1的盐酸，碱采用浓度为1.4-1.6mol/L的NaOH0操作条件为，进料区:进料100-200ml/min，洗料20_30ml/min，水反洗90_100ml/min,解析区:ER10-20ml/min,洗酸 10_20ml/min,解析酸 40_60ml/min,再生区:再生酸10-20ml/min,洗酸 40-50ml/min,进喊 20-40ml/min,洗喊 40-60ml/min。操作条件进料区:进料150ml/min,洗料25ml/min,水反洗95ml/min,解析区:ER12ml/min,洗酸 12ml/min,解析酸 50ml/min,再生区:再生酸 14ml/min,洗酸 45ml/min,进喊 25ml/min，洗喊 45ml/min。同现有技术相比，本发明具有以下优点:1、目前生产上均按照旋光效价来计算收率，最高只能达到90%，而本发明连交收率比现有技术高4-5个点，提高了收率。2、现有生产上，水挤料直接排放浪费，而本发明水挤液再次吸附利用；料液在柱子中停留的时间远小于在固定床中停留的时间，降解少，也避免染菌造成效价降低。3、节约树脂、酸、碱和水的用量。树脂用量减少30%，酸减少20%，碱减少15%，水减少 20%.
图1为本发明实施例1离子交换分离图；图2为本发明实施例2微调后的离子交换分离图；图3为本发明实施例2的单柱解析曲线图。
具体实施例方式实施例1 发酵液效价55万单位,用40%硫酸调pH至4.0。陶瓷膜过滤:陶瓷膜选用型号为19-3.8，孔径为200nm，操作条件为进压3.5bar,出压2.0bar,将pH4.0的发酵液浓缩2倍，滤渣另行处理，透析清液效价约20万，调节pH至
4.5-5，另一批调节至7.5。实施例2连续离子交换参数确定1、设备:所使用的设备为三达膜科技有限公司提供的30阀口连续离子交换系统，单柱体积900ml，树脂填充量为单柱650ml，总用量为19.5L。2、料液:生产上的陶瓷膜滤清液，分别调节pH值4.5-5.0和pH值7.5左右3、化学品使用:H2S04 溶液(0.5mol/L)NaOH 溶液(lmo I/L)4、水:工业用纯水解析液效价:液相色谱检测物料重量:台秤称重5、方法:连续离交试验的工艺流程图如图1所示:如图1所示，流程说明:I)把连续移动床的30根树脂柱分为3个区，每个区实现不同的功能。其中第一个区为1-14号柱，为吸附区；第二个区再生区为15-24，第三个区解析区，为25-30号柱。解析区采用多柱串联的方式，这样可以有效的利用解析剂，减少硫酸用量。2)图中，6-14号为吸附柱，料液从6-8号柱进入，经过I次吸附以后，进行2次吸附，即9-11号柱，吸附结束的料液和一次洗料水混合，进入12-14号柱进行最后吸附，以此保证树脂不发生穿透，保证树脂的单位吸附量。3)其中，30号柱为ER柱，即利用产品把柱子里面的纯水顶出，不让柱内的水进入产品，影响到最终产品的浓度。4)此流程中，料液由左向右流动，而树脂柱由右向左转动，反向作用，不断循环，以实现连续生产的过程。六、结果以下数据是3种阳离子交换树脂的试验所得数据，具体如下表I所示:表I各批次对比
权利要求
1.硫酸粘菌素的分离提纯方法，将生产上的发酵液经预处理后，进入连续移动床系统；连续移动床设有30根树脂柱，分为3功能区；其中第一个区为1-14号柱，为吸附区；第二个区再生区为15-24，第三个区解析区，为25-30号柱，采用多柱串联的方式，料液从6_8号柱进入，经过I次吸附以后，再在9-11号柱进行2次吸附，吸附结束的料液和一次洗料水混合，进入12-14号柱进行最后吸附；30号柱为ER柱，利用产品把柱子里面的纯水顶出，不让柱内的水进入产品；此流程中，料液由树脂柱数字递增方向流动，而树脂柱由树脂柱数字递减的方向转动，反向作用，不断循环，连续生产。
2.如权利要求1所述的一种硫酸粘菌素的分离提纯方法，其特征在于:预处理为发酵液调PH值4.0-4.5后，用陶瓷膜过滤，陶瓷膜孔径为0.2微米，操作条件为温度低于65°C，进压 2.5-3.4bar,出压 2-1.3bar。
3.如权利要求2所述的一种硫酸粘菌素的分离提纯方法，其特征在于:陶瓷膜过滤的发酵液调PH值4.0-4.5或7.5后，进入连续移动床。
4.如权利要求1所述的一种硫酸粘菌素的分离提纯方法，其特征在于:酸为硫酸，碱为氢氧化钠。
5.如权利要求1所述的一种硫酸粘菌素的分离提纯方法，其特征在于:酸为盐酸。
6.如权利要求1所述的一种硫酸粘菌素的分离提纯方法，其特征在于:操作条件进料区:进料 100-200ml/min，洗料 20_30ml/min，水反洗 90_100ml/min，解析区:ER10_20ml/min,洗酸 10-20ml/min,解析酸 40-60ml/min,再生区:再生酸 10-20ml/min,洗酸 40_50ml/min,进喊 20-40ml/min,洗喊 40-60ml/min。
7.如权利要求1 所述的一种硫酸粘菌素的分离提纯方法，其特征在于:操作条件进料区:进料 150ml/min,洗料 25ml/min,水反洗 95ml/min,解析区:ER12ml/min,洗酸 12ml/min,解析酸50ml/min,再生区:再生酸14ml/min,洗酸45ml/min,进碱25ml/min,洗碱45ml/min。
全文摘要
本发明公开了硫酸粘菌素的分离提纯方法，将生产上的发酵液经预处理后，进入连续移动床系统；连续移动床设有30根树脂柱，分为3功能区；其中第一个区为1-14号柱，为吸附区；第二个区再生区为15-24，第三个区解析区，为25-30号柱，采用多柱串联的方式，料液从6-8号柱进入，经过1次吸附以后，再在9-11号柱进行2次吸附，吸附结束的料液和一次洗料水混合，进入12-14号柱进行最后吸附；30号柱为ER柱，利用产品把柱子里面的纯水顶出，不让柱内的水进入产品；此流程中，料液由树脂柱数字递增方向流动，树脂柱由树脂柱数字递减的方向转动，反向作用，不断循环，连续生产。本发明收率比现有技术高4-5个点。
文档编号C07K1/18GK103073623SQ201210583410
公开日2013年5月1日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者许云鹏, 杜明华, 何阿云, 叶亚洲, 林雄水, 林丽华, 方富林, 蓝伟光 申请人:三达膜科技(厦门)有限公司, 三达膜环境技术股份有限公司