一种土霉素发酵液的除菌过滤工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种土霉素发酵液的除菌过滤工艺，其包括步骤如下：S1:将土霉素发酵液进行板框粗过滤；S2:将经过粗过滤的土霉素发酵液进入陶瓷膜超滤设备进行超滤，过滤分离土霉素发酵液中的菌体蛋白和大分子杂质；S3:进入纳滤设备进行浓缩；S4:进入结晶罐进行水结晶；S5:进行后处理。本发明专利技术提供的土霉素发酵液的除菌过滤工艺，分离精度高、工艺简洁、降低成本。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】一种土霉素发酵液的除菌过滤工艺
本专利技术涉及医药应用
，尤其涉及一种土霉素发酵液的除菌过滤工艺。
技术介绍
在上世纪60?70年代，土霉素曾经在我国抗菌药市场上占据着重要位置，自80年代中后期起，土霉素的市场就开始逐渐下滑，但在国内市场，土霉素除了作为生产强力霉素等的原料外，主要用于畜禽药物以及饲料添加剂，土霉素原料药在市场竞争中的最大优势是价格低廉，因此，多年来它大量用于畜禽药及饲料添加剂。近年来我国养殖业快速发展，饲料工业已成为我国发展最快的产业之一。由于我国目前仍为发展中国家，市场对产品的价格十分敏感，低价产品的市场销路较好。因此，在众多抗生素品种中，价格最低的土霉素今后将会在我国大量用于畜禽用药及饲料添加剂中，预计这方面的需求会不断增长，进而成为土霉素的主要市场。但目前的生产工艺中还存在许多产品质量的制约因素，致使产品质量不高，比如溶剂残留、去除杂质以及发酵液澄清都是亟待解决的生产工艺技术问题。这些问题不解决就不能与日益增长的市场需求相适应。另外，以土霉素为原料生产半合成抗生素的市场前景被普遍看好，如多西霉素(强力霉素)，就是以土霉素为原料经过多步反应制得的半合成抗生素，其市场价格是土霉素的5?7倍，产品大量出口，主要出口欧洲、东南亚等地，属外向型品种，是土霉素深加工的一个发展方向。目前我国有多西霉素原料药生产批文的企业二十多家，但大部分企业因技术工艺原因未能生产，如果能经济、有效地解决了制约产品质量的工艺问题，会大幅度提高这一产品的国内产能，进而占领更大的国际市场。还有，以土霉素为原料可以生产的美他环素，其临床效果强于土霉素，且对土霉素的耐药菌株仍较为有效。也有企业将土霉素、增效药甲氧苄啶、维生素B1、维生素B6等组成复方土霉素，能使土霉素疗效增加，还能降低消化道副反应。但同样也需要提高做为原料药的土霉素产品质量，才能降低深加工的生产成本，广泛应用于临床使用。现有土霉素生产工艺中，在发酵液提纯工艺(除菌过滤环节)中存在一些问题。微生物发酵在土霉素生产过程中具有举足轻重的地位，终产物有效成分都是在发酵中形成。但发酵过程中存在许多制约因素，就发酵液分离而言，原料的预处理中除去蛋白，发酵中及时分离微生物代谢产物，发酵终了后所要求组分从发酵液中的分离、以及其它组分的回收利用，到最后发酵废液的处理，都是发酵过程要解决的问题，其涉及下游细胞回收、发酵液澄清、产品净化、革除有机溶剂的使用、在原有生产工艺中去掉离心机和压缩机的使用等诸多方面。现有土霉素发酵液提纯工艺(除菌过滤)存在的问题主要有:1、乙酸乙酯、二氯甲烷等有机溶剂的使用使得成品中的溶剂残留无法去除;2、离心机和减压机浓缩做为化学提纯后的浓缩工艺，不利于溶剂残留和杂质的去除，同时也增加了生产成本;3、目的产物在初始物料中的含量低，初始物料成分相当复杂;4、生物活性物质稳定性差，易失活、降解;5、杂质种类繁多。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种分离精度高、工艺简洁、降低成本的土霉素发酵液的除菌过滤工艺。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种土霉素发酵液的除菌过滤工艺，其包括步骤如下: S1:将土霉素发酵液进行板框粗过滤； S2:将经过粗过滤的土霉素发酵液进入陶瓷膜超滤设备进行超滤，过滤分离土霉素发酵液中的菌体蛋白和大分子杂质； S3:进入纳滤设备进行浓缩； S4:进入结晶罐进行水结晶； S5:进行后处理。作为对本专利技术所述技术方案的一种改进，所述步骤S2中，采用20—200nm分级排列的陶瓷膜超滤设备，在0.1?0.5MPa范围内以2-4m/s的流速，经过各级膜管错流过滤分离土霉素发酵液中的直径大于0.5微米的菌体蛋白和大分子杂质。作为对本专利技术所述技术方案的一种改进，所述步骤S4中，在40—55°C的温度条件下进行水结晶。作为对本专利技术所述技术方案的一种改进，所述步骤S5中，所得土霉素结晶粉存储以备后续处理，所得清液另接管道进入前端发酵工序套用。作为对本专利技术所述技术方案的一种改进，所述陶瓷膜超滤设备占地面积6平方米，高度低于4米;所述纳滤设备占地面积10平方米，高度低于4米;土霉素发酵液的除菌过滤工艺的控制室占地15平方米，高度3.5米。 本专利技术提供的土霉素发酵液的除菌过滤工艺，分离精度高、工艺简洁、降低成本。【附图说明】下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中: 图1是本专利技术具体实施例的土霉素发酵液的除菌过滤工艺的流程示意图； 图2是本专利技术具体实施例的土霉素发酵液中所含菌种、菌体直径和菌体含量表。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1是本专利技术具体实施例的土霉素发酵液的除菌过滤工艺的流程示意图，如图1所示，本专利技术具体实施例的土霉素发酵液的除菌过滤工艺，其包括步骤如下: S1:将土霉素发酵液进行板框粗过滤； S2:将经过粗过滤的土霉素发酵液进入陶瓷膜超滤设备进行超滤，过滤分离土霉素发酵液中的菌体蛋白和大分子杂质； S3:进入纳滤设备进行浓缩； S4:进入结晶罐进行水结晶； S5:进行后处理。本专利技术具体实施例中，步骤S2中，采用20—200nm分级排列的陶瓷膜超滤设备，在0.1?0.5MPa范围内以2-4m/s的流速，经过各级膜管错流过滤分离土霉素发酵液中的直径大于0.5微米的菌体蛋白和大分子杂质。滤出的蛋白菌体可烘干处理后用于水产养殖的饵料添加。步骤S4中，纳滤后的澄清发酵液进入原有工艺中的结晶罐，在40—55°C的温度条件下进行水结晶。步骤S5中，所得土霉素结晶粉存储以备后续处理，按照原有工艺步骤处理，所得清液另接管道进入前端发酵工序套用，整个除菌过滤工艺流程没有任何废弃物产生。本专利技术陶瓷膜超滤设备占地面积6平方米，高度低于4米;纳滤设备占地面积10平方米，高度低于4米;土霉素发酵液的除菌过滤工艺的控制室占地15平方米，高度3.5米;本专利技术系统重量:空机重量6吨左右。本专利技术在原有工艺基础上添加的设备，占地面积小，没有超过原有工艺条件外的要求。本专利技术采用土霉素发酵液膜分离分结晶除菌过滤的优势和功效:1、条件温和，能保持生物活性;2、选择性好，分离系数高;3、活性产物的量和具有较高的收率;4、分离步骤明显减少;5、分离快速，生产能力显著提高;6、土霉素盐酸盐生产采用膜处理水结晶可使土霉素盐酸盐直接在水中结晶从而革除现在工艺中制备土霉素碱的中间纯化过程以及革除在溶媒中结晶土霉素盐酸盐的过程;7、发酵液澄清，去除了诸多杂质。图2是本专利技术具体实施例的土霉素发酵液中所含菌种、菌体直径和菌体含量表。土霉素发酵液中菌体直径大约为0.5微米，具有很强的亲水性，菌体分离十分困难;陶瓷膜可有效截留大部分蛋白，大大降低后处理难度，提高收率;纳滤膜浓缩渗透液，可大大降低废水排放环保压力；陶瓷膜稳定性能好，平均使用寿命达五年以上；水结晶可节省大部分溶媒，大大降低生产成本;分离精度高，渗透液透光率高；去掉原有工艺中的离心机和压缩机的使用，不但能大幅度提高产品质量，还可以降低生产成本。本专利技术提供的土霉素发酵液的除菌过滤工艺，分离精度高、工艺简洁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种土霉素发酵液的除菌过滤工艺，其特征在于，包括步骤如下：S1:将土霉素发酵液进行板框粗过滤；S2:将经过粗过滤的土霉素发酵液进入陶瓷膜超滤设备进行超滤，过滤分离土霉素发酵液中的菌体蛋白和大分子杂质；S3:进入纳滤设备进行浓缩；S4:进入结晶罐进行水结晶；S5:进行后处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：昆山东大智汇技术咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32