反萃取对螺旋霉素成品质量的影响

反萃取对螺旋霉素成品质量的影响

侯崇强

侯崇强（明治医药<山东>有限公司山东济宁272100）

【摘要】螺旋霉素生产过程中，反萃取温度和pH等参数对螺旋霉素成品中Ⅱ、Ⅲ组分含量的影响，在反萃取工序做了大量试验，特别是对反萃取的不同反萃取温度、反萃取最佳pH值等方面做了大量对照试验，总结出一些提高SPM成品Ⅱ、Ⅲ组分含量的工艺改进方法，为以后提高SPM成品质量的研究提供了试验数据和理论基础。

【关键词】螺旋霉素萃取反萃取组分缓冲液

【中图分类号】R94【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2012）17-0369-02

螺旋霉素（spiramycinSPM）是由生二素链霉菌（S.ambofaciens）产生的多组分的十六元大环内酯类抗生素，其内酯环的生物合成由5分子乙酸、1分子丙酸、1分子丁酸和1分子未知前体（二碳单位）组成，支链氨基酸如缬氨酸等，经分解代谢可产生乙酸、丙酸、丁酸，作为SPM生物合成的前体，由于3-位的基团不同，有三个主要成分，分别是Ⅰ（3－OH），Ⅱ（3－O-乙酰基），Ⅲ（3－O-丙酰基），见下图：

Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ组分的分子量分别是842，884，898，成品中各组分分别占：Ⅰ：5－10％，Ⅱ，20－30％，Ⅲ：50－60％。由于螺旋霉素组分Ⅰ3－位是一个羟基，乙酰化后与组分Ⅱ相同，所以乙酰螺旋霉素只有组分Ⅱ，分子式为C47H78O16N2，分子量为927.14，组分Ⅲ，分子式为C48H80O16N2，分子量为941.16。因此，提高SPM成品中Ⅱ、Ⅲ组分含量，对提高SPM的成品效价，提高乙酰收率和乙酰螺旋霉素的效价，都是大有益处的，研究生产过程中影响螺旋霉素成品中Ⅱ、Ⅲ组分含量的因素很有实际意义。

1材料与方法

1.1材料

螺旋霉素为本公司产品，乙酸丁酯、盐酸、草酸等化学试剂（Ap或Cp）均为北京化工厂产，乙腈为邯郸四友生物医学技术有限公司生产，甲酸铵为上海试剂一厂生产，异辛醇为齐鲁石化公司生产，控温式磁力搅拌器为江苏泰县分析仪器厂产，高效液相色谱仪为美国光谱物理公司产。

1.2操作方法

取本公司生产用的发酵液，然后用不同的酸化剂预处理过滤，得滤液，用氢氧化钠碱化后，用分液漏斗静置分层法，用不同的溶媒萃取，不同的酸水缓冲液体系在不同的pH，萃取时间等条件下进行反萃取对照试验，反萃取液结晶、干燥后得成品干粉，用高效液相色谱法测其组分。

1.3成品组分测定

采用HPLC测定，流动相为甲酸铵（0.1mol/L）－乙腈（体积比59.8：40.2）C18柱，流速为0.7ml/min,紫外检测波长232nm。

2结果与讨论

反萃取是决定成品质量的重要环节，萃取液的质量对成品质量起关键作用。反萃取主要从以下几方面进行分析：

2.1不同酸水缓冲液体系的反萃取

取生产上得到的乙酸丁酯萃取液2000ml,分别用为2.0的草酸－磷酸二氢钾、盐酸－磷酸二氢钾、盐酸溶液进行混合，反萃取，pH调到4.0左右，静置分层后分离，得到反萃取液，反萃取液过滤后得到杂质、滤液，再把滤液pH调至7.0，过滤后得到杂质、滤液，再把滤液pH调至9.5，温度55℃，结晶，对各步所得的杂质及SPM湿粉烘干，称重，如下表所示：

从生产工艺流程及理论进行杂质的分析，A1杂质主要是弱酸盐，如草酸盐，磷酸盐等，还有一些杂蛋白。A2主要是少量的不溶于水的氢氧化物（如氢氧化镁和氢氧化铝）和少量蛋白质。B1主要是杂蛋白，B2为磷酸盐和氢氧化物沉淀。C1主要是蛋白。C2是氢氧化物和少量蛋白质。

从成品分析，A3中杂质主要是少量的蛋白及氢氧化物沉淀，B3杂质主要是蛋白，还有钙、镁离子的磷酸盐和氢氧化物。C3中杂质为较多的弱酸盐及蛋白、氢氧化物。

从不同的酸水缓冲液体系所得到的成品的（HPLC）组分图谱分析，采用草酸－磷酸二氢钾酸水体系得到的螺旋霉素成品Ⅱ、Ⅲ组分最高。

2.2反萃取缓冲液体系最佳pH

由生产经验及理论得出，反萃取缓冲液的最佳pH应在2.0-2.5之间，如果pH低于2.0，由于酸性条件下螺旋霉素易分解，因此，加入酸水缓冲液的瞬间由于pH较低，会造成螺旋霉素的分解。如果pH太高，则造成反萃取液量较多，反萃取液效价低，在生产上不利于结晶操作。

2.3反萃取pH的影响

取相同的乙酸丁酯萃取液各1000ml7份，都用pH2.0的草酸－磷酸二氢钾缓冲液进行反萃取，分别调pH为2.5,3.0,3.5,4.0,4.5,5.0,5.5,得反萃取液，经结晶、干燥后得螺旋霉素成品，测组分，绘出坐标曲线，见下图：

由上图看出，螺旋霉素Ⅱ＋Ⅲ组分随反萃取时间的增加而降低，说明反萃取时间越长，SPM分解程度越大，因此，反萃取应在确保分离的情况下，越快越好。

2.5反萃取温度的影响

由于反萃取是放热过程，降低温度有利于反萃取进行，但如果反萃取温度太低，易在反萃取过程中产生乳化多，分离慢现象，因此，反萃取温度不宜过低，通过试验得出，反萃取温度在20－25℃之间为最佳。

3结论

3.1反萃取采用草酸－磷酸二氢钾酸水缓冲液体系，pH在2.0－2．5之间为宜，反萃取液pH控制在5.0-5.5之间。

3.2反萃取温度控制在20－25℃之间为最佳，反萃取时间应尽量缩短。

参考文献

[1]亓平言,等.螺旋霉素发酵滤液提取过程工艺研究[J].清华大学学报,1997（37）:23.

[2]冯闻铮,等.螺旋霉素在酸碱溶液中的降解动力学[J].药学学报199,32（12）:943-937.

[3]王欣荣.螺旋霉素发酵工艺的研究[J].中国抗生素杂志,2002(12):145-148.