摘要:青霉素发酵滤液经不同方法处理后，直接结晶苄青霉素钠盐，与钾盐转钠盐间接法传统工艺相比，直接结晶的苄青霉素钠符合苄青霉素钠盐药典要求。
　　关键词:苄青霉素钠 超滤 直接结晶
　　
　　 苄青霉素是最早应用于临床的抗生素，现仍以其疗效高、毒副作用小而广泛使用，并且是半合成药物的重要原料[1]。目前国内临床普遍使用的青霉素制剂是苄青霉素(penicillin G)钠注射盐，而传统的苄青霉素钠盐生产是由苄青霉素酸先生成钾盐后再转为钠盐的间接法工艺[2]。曾有人尝试直接生产苄青霉素钠盐，但其280nmm吸光值指标偏高，不符合药典要求，所以多年来苄青素钠盐一直采用间接法生产。显然直接法的苄青霉素钠收率比间接法高，如能直接结晶苄青霉素钠，将使成本大幅度降低，改变目前青霉素生产厂家经济效益差的局面。
　　1.苄青霉素钠盐的质量
　　1.1结晶
　　苄青霉素发酵液的滤液经超滤(膜材质为PVDF，膜面积1.2㎡， 膜组件编号N 59208，美国AM T 公司提供)后，按下述工艺进行苄青霉素钠结晶试验，并与滤液试验做比较。考察所得苄青霉素钠盐的264nm、280nm、325nm吸光值，特别是280nm吸光值。
　　所得苄青霉素钠盐264nm、280nm、325nm 吸光值分析
　　表1苄青霉素钠盐质量比较(均用丁醇洗涤晶体)
　　结果如表1。表1结果表明，直接结晶法(a)、(b)、(c) 所得苄青霉素钠盐质量均符合药典要求，其中工艺(b)所得质量最好。工艺(d)为传统的间接法，而未经超滤的滤液直接法(e)所得苄青霉素钠质量不符合药典要求。
　　1.2不同溶剂对钠盐的洗涤
　　尽管新方法所得直接结晶苄青霉素钠盐质量均符合药典要求， 但280nm吸光值仍比间接法工艺(d)所得产品高。为了提高钠盐质量， 用不同溶剂对工艺(b)所得苄青霉素钠进行洗涤，以进一步去除杂质。实验结果如表2。从表2结果可以看出丁醇、丙酮和乙酸乙酯、乙醇和乙酸乙酯、戊醇均有效果，而丁醇洗涤效果最好。
　　表2不同溶剂对苄青霉素钠盐的洗涤效果
　　2、分析与讨论
　　苄青霉素的萃取和结晶，不仅是一个浓缩过程而且还是一个纯化过程。但是现行的生产工艺即使经过反复萃取，苄青霉素酸的纯度仍不能满足直接进行钠盐结晶的纯度要求，这说明有些杂质用现行手段尚不能将其完全去除，只有经过重结晶才能去除。要实现直接进行钠盐结晶，就必须把一些新的分离手段引入青霉素的提纯过程。实验结果表明，经超滤处理后的滤液按现行工艺所得的苄青霉素酸就能满足直接结晶钠盐的纯度要求。超滤过程去除了绝大部分生物高分子物质(蛋白质、多糖、淀粉等)、苄青霉素的变性产物和其他分子量大于苄青霉素酸的有机杂质，这些杂质由于聚合或缔合，使其体积大于膜孔径而被膜截留，使苄青霉素酸得以纯化。正是这些被超滤膜去除的杂质，在萃取和结晶过程中伴随苄青霉素进行相转移，造成产品纯度低，不符合药典要求。而这些杂质在水相中呈分散状态，用常规的过滤方法是不能将其去除的。超滤是对分子进行分级比较理想的方法[3]，超滤改变了体系的热力学条件，使苄青霉素在相转移过程中更完全，提高了苄青霉素酸的纯度，使直接进行钠盐结晶成为可以。
　　3、结论
　　(1)采用超滤单元操作的直接结晶苄青霉素钠的方法所得产品完全符合药典要求。
　　(2)苄青霉素滤液中的生物高分子杂质影响苄青霉素纯度，而超滤是去除这些杂质的适宜手段。
　　参考文献:
　　1.Moo-youngM，Comprehensive Biotechnology vol.2，New York: Pergamon Press，1985:439
　　2.俞文和，杨纪根.抗生素工艺学.沈阳:辽宁科学技术出版社，1988: 233
　　3.Perry R H.化学工程手册.第6版，下卷，北京:化学工业出版社，1993:27
　　注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”