一种右旋糖酐的生产方法技术

本发明专利技术涉及一种基于无机陶瓷膜分离技术的右旋糖酐生产方法，属于医药生产领域。包括下列步骤：（1）发酵与水解：通过发酵法制得右旋糖酐发酵液，发酵液加酸水解得到水解液；（2）一级陶瓷膜过滤：水解液进入一级陶瓷膜进行过滤，渗透侧得到陶瓷膜清液；（3）二级陶瓷膜过滤：陶瓷膜清液再进入二级陶瓷膜进行过滤，截留侧得到二级陶瓷膜浓液；（4）后处理：二级陶瓷膜浓液加活性炭脱色后，除去活性炭，干燥后得成品。本发明专利技术采用两级陶瓷膜工艺，代替了常规工艺中的乙醇醇沉，省去了大量的乙醇以及乙醇醇沉的时间，可直接处理水解液，不需要对水解液进行降温处理，节约能耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其涉及一种基于无机陶瓷膜分离技术的右旋糖酐生产方法，属于医药生产领域。技术背景右旋糖酐(dextran)亦称葡聚糖，是利用蔗糖分子中的葡萄糖单元经肠膜状明串珠菌发酵，使葡萄糖单元脱水聚合而成的一种高分子葡萄糖聚合物。不同分子质量的右旋糖酐在医药、食品、化工等行业具有不同的用途，要获得不同分子质量分布的右旋糖酐制品需进行分级精制。右旋糖酐的分级精制通常采用乙醇分级沉淀分离的方法，即根据不同分子质量的右旋糖酐在不同的乙醇溶液中的溶解度差异，依次沉淀出不同分子质量范围的右旋糖酐产品。为了能得到大小不同分子质量的右旋糖酐产品，要进行4级乙醇沉淀操作，乙醇用量大，沉降耗时长，仍不能有效解决成品分子质量分布过宽的问题。对于右旋糖酐的生产，目前传统的工艺为(1)发酵，(2)酸水解，(3)活性炭脱色，(4)乙醇分级沉淀，(5)活性炭脱色，(6)过滤除活性炭，(7)干燥。传统工艺的缺点主要有(1)需要耗费大量的乙醇,成本高,并且存在安全隐患。(2)乙醇分级沉淀耗时长，乙醇回收能耗高。(3)传统工艺中的物料多为凝胶状，无法用管道进行输送，需要人工搬运，无法实现自动化。(4 )产品纯度低，约在60%左右。基于膜技术生产右旋糖酐的方法，与传统的工艺相比，取代了乙醇分级沉淀，工艺中不需要任何有机溶剂，目前也已形成了一些专利技术。中国专利CN101205256A公开了一种右旋糖酐5的生产工艺，该工艺采用四级膜过滤以及分子量降解、脱色等步骤后得到右旋糖酐5，工艺流程复杂，此过程中的有机膜不能承受高温，过程中需要对料液进行降温，能耗大，再者膜污染严重，清洗困难，寿命短，更换频率高
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种简单的生产右旋糖酐的方法，克服传统的发酵-脱色-醇沉-脱色工艺工艺步骤长、生产无法实现连续化的不足；克服膜分离生产工艺步骤多的问题。采用的技术方案是一种右旋糖酐粗品的生产方法，包括下列步骤(I)发酵与水解通过发酵法制得右旋糖酐发酵液，发酵液加酸水解得到水解液；(2)一级陶瓷膜过滤水解液进入一级陶瓷膜进行过滤，渗透侧得到陶瓷膜清液；(3) 二级陶瓷膜过滤陶瓷膜清液再进入二级陶瓷膜进行过滤，截留侧得到二级陶瓷膜浓液；(4)后处理二级陶瓷膜浓液加活性炭脱色后，除去活性炭，干燥后得成品。在步骤(I)中，可以采用常规的右旋糖酐发酵法工艺进行右旋糖酐生产。步骤(2)中，对水解液进行过滤后，可以除去颗粒、一部分杂质、细菌菌体以及一部分较闻分子量的右旋糖酐，中间分子量和较小分子量的右旋糖酐透过后，作为陶瓷膜清液。 陶瓷膜孔径范围为2(T200nm，优选地，陶瓷膜孔径可以为4(Tl00nm，进一步优选地，陶瓷膜孔径可以为50nm。所述操作压力为O. Γθ. 6MPa，膜面流速为f 6m/s，优选地，操作压力可以为O. 2^0.4 MPa，膜面流速可以为疒5 m/s，进一步优选地，操作压力可以为O. 35MPa，膜面流速可以为4 m/s。浓缩倍数为2 3倍，优选地，浓缩倍数可以为2. 5倍。步骤(2)中，水解液经过一级陶瓷膜过滤浓缩后，还可以加透析水进行透析，将有效成份尽量透析出来，透析水量为浓缩液体积的51倍，优选地，透析水量可以为浓缩液体积的7倍。步骤(3)中，二级陶瓷膜的作用使陶瓷膜清液中的小分子右旋糖酐透过，得到中间分子量的右旋糖酐。孔径范围为5 10nm，操作压力可以为O. Γθ. 6MPa，膜面流速为f6m/ s，优选地，操作压力可以为O. 2^0. 5MPa，膜面流速可以为疒5 m/s，进一步优选地，压力可以为O. 4MPa，膜面流速可以为4. 5m/s。浓缩倍数是6 8，陶瓷膜清液被二级陶瓷膜过滤浓缩后，也可以加水进行透析，使小分子的右旋糖酐尽量透过陶瓷膜，透析水量可以为浓缩液体积的2飞倍，优选地，透析水量可以为浓缩液体积的3倍。步骤(4)中，粗过滤器的过滤介质可以为金属、布袋或者是PP等。干燥过程可以为真空干燥或者喷雾干燥。有益效果本专利技术涉及右旋糖酐的生产方法，与现有技术相比，本专利技术的方法所具有以下优点I.本专利技术采用两级陶瓷膜工艺，代替了常规工艺中的乙醇醇沉，省去了大量的乙醇以及乙醇醇沉的时间，同时也节约了大量的劳力。产品纯度在90%以上，远高于常规工艺。2.本专利技术采用的陶瓷膜具有良好的化学和机械性能，耐高温、耐酸碱、易清洗维护，相比其他的分离设备，提高了浓缩倍数，减少了菌渣排放。3.本专利技术采用的陶瓷膜，可直接处理水解液，不需要对水解液进行降温处理，节约能耗。4.该工艺缩短了现有工艺流程，设备紧凑，易于实现自动化。具体实施方式实施例I将肠膜状明串珠菌LM-1226接入种子培养基(蔗糖12%、蛋白胨O. 1%、Na2HPO4O. 2%、 MnCl2O. 001%、MgSO4O. 015%、其余为水)中，于24 26°C下培养20h，再以2. 5%的接种量泵入含有发酵培养基(蔗糖12. 5%、蛋白胨O. 08%、NaHPO4O. 085%、其余为水)的发酵罐中，在 22°C下培养20h，发酵后得到右旋糖酐发酵液，加6mol/L的盐酸，升温至100°C水解得到水解液；水解液重均分子量Mw=38068，M10=171512, M90=5489。(M10和M90为分子量累积分布曲线中10%和90%处的分子量)水解液不经降温，直接进入一级陶瓷膜过滤器，陶瓷膜孔径为20nm，压力为O. 6MPa，膜面流速为lm/s，浓缩3倍开始加水透析，透析水量为浓缩液的5倍。透析后的混合清液重均分子量 Mw=34168，M10=171576, M90=5046。混合清液进入二级陶瓷膜过滤器，陶瓷膜孔径为5nm，压力为O. 6MPa，膜面流速为 6 m/s，浓缩6倍开始加水透析，透析水量为浓缩液的5倍。二级陶瓷膜浓液的重均分子量 Mw=34135, M10=145272，M90=15046。二级陶瓷膜浓液经活性炭吸附后经PP滤芯过滤器去除活性炭颗粒后，进入喷雾干燥器干燥后得到右旋糖酐成品，纯度95%。实施例2将肠膜状明串珠菌LM-1226接入种子培养基(蔗糖12%、蛋白胨O. 1%、Na2HPO4O. 2%、 MnCl2O. 001%、MgSO4O. 015%、其余为水)中，于24 26°C下培养20h，再以2. 5%的接种量泵入含有发酵培养基(蔗糖12. 5%、蛋白胨O. 08%、NaHPO4O. 085%、其余为水)的发酵罐中，在 25°C下培养24h，发酵后得到右旋糖酐发酵液，加6mol/L的盐酸，升温至100°C水解得到水解液；水解液重均分子量Mw=30856，M10=114486, M90=4606。水解液不经降温，直接进入一级陶瓷膜过滤器，陶瓷膜孔径为50nm，压力为 O. 35MPa，膜面流速为4m/s，浓缩2. 5倍开始加水透析，透析水量为浓缩液的7倍。透析后的混合清液重均分子量 Mw=30443，M10=117275, M90=4909。混合清液进入二级陶瓷膜过滤器，陶瓷膜孔径为5nm，压力为O. 4MPa，膜面流速为 4. 5m/s，浓缩7倍开始加水透析，透析水量为浓缩液的3倍。二级陶瓷膜浓液的重均分子量 Mw=28817, M10=115674, M90=15124。二级陶瓷膜浓液经活性炭本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种右旋糖酐的生产方法，包括下列步骤：（1）发酵与水解：通过发酵法制得右旋糖酐发酵液，发酵液加酸水解得到水解液；（2）一级陶瓷膜过滤：水解液进入一级陶瓷膜进行过滤，渗透侧得到陶瓷膜清液?；（3）二级陶瓷膜过滤：陶瓷膜清液再进入二级陶瓷膜进行过滤，截留侧得到二级陶瓷膜浓液；（4）后处理：二级陶瓷膜浓液加活性炭脱色后，除去活性炭，干燥后得成品。

【技术特征摘要】
1.一种右旋糖酐的生产方法，包括下列步骤 (1)发酵与水解通过发酵法制得右旋糖酐发酵液，发酵液加酸水解得到水解液； (2)一级陶瓷膜过滤水解液进入一级陶瓷膜进行过滤，渗透侧得到陶瓷膜清液； (3)二级陶瓷膜过滤陶瓷膜清液再进入二级陶瓷膜进行过滤，截留侧得到二级陶瓷膜浓液； (4)后处理二级陶瓷膜浓液加活性炭脱色后，除去活性炭，干燥后得成品。2.根据权利要求I所述的右旋糖酐的生产方法，其特征在于所述的一级陶瓷膜的平均孔径是2(T200nm;所述的二级陶瓷膜的平均孔径是5 10nm;步骤(2)中操作压力是0.ro. 6MPa，膜面流速为f6m/s，浓缩倍数为2 3倍；步骤(3)中操作压力是操作压力为0.ro. 6MPa，膜面流速为I 6m/s。3.根据权利要求2所述的右旋糖酐的生产方法，其特征在于所述的一级陶瓷膜的平均孔径是4(Tl00nm;步骤(2)中操作压力是0. 2、. 4 MPa，膜面...

【专利技术属性】
技术研发人员：张桂花，彭文博，丁邦超，陈磊，寇琴，
申请(专利权)人：江苏久吾高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：