红霉素及其生产萃取工艺
红霉素提取工艺
二.红霉素的产生菌及育种
• 1950年，Lily研究室首次从菲律宾的一个土样中 筛选到了一株产生红霉素的红色链霉菌（现称为 红色糖多胞菌）。该菌在合成培养基上生长时， 气生菌丝为白色，孢子丝呈不紧密的螺旋状，孢 子呈球状。 • 我国20世纪60年代以红色多糖胞菌为菌种开始红 霉素的工业生产，该菌的发酵效价低，且易感染 噬菌体。随后，国内学者不断以该菌为原始菌进 行了诱变育种，获得了生产性能良好的菌株。
的过程。同时由于表面分子化学键力的变化使分子
有规律地排列在一定的晶格中，形成固体。 结晶过程的步骤 (1)过饱和溶液的形成 (2)晶核的形成 (3)晶体的成长 影响晶体大小的因素主要有溶 液的过饱和度、温度、搅拌速度等。
4、成品干燥
干燥是指采用气化的方法以除去产品中水分或
溶剂的操作过程，一般是用加热的方法来实现。干
红霉素的提取及分离纯化
一.红霉素简介
1.分子式 C37H67NO13 2.分子量 733 3.理化性质 红霉素是大环内酯类抗生素，培养液中同时产生红霉 素B及C等几种类似体，利用其对溶剂溶解度的不同加以除 去。本品为白色或淡黄色结晶性粉末，无臭、味苦，在空 气中有吸湿性，易溶于乙醇、氯仿、丙酮及醚等，微溶于 水。成盐后溶解度增加。在干燥状态下较稳定，水溶液在 冷藏下较稳定，室温时效价即逐渐降低。遇酸不稳定，在 微碱时较稳定，在pH4以下效价显著降低。
（4）酸化缓冲液的处理：经中和的酸性缓冲提 取液保温35-45℃，加醋酸丁酯萃取，用10%NaOH 碱化，调pH至10.2-10.5，二次分级萃取，静置分 层，得到醋酸丁酯萃取液。经冷冻干燥，分装。
3、浓缩与结晶
在提取液中加入一定量的丙酮，冷却至-5℃，放置
后析出红霉素晶体。
液液萃取分离红霉素的工艺过程
液液萃取分离红霉素的工艺过程液液萃取分离红霉素，就像是一场精心策划的寻宝之旅。
液液萃取啊，这可不是个简单事儿。
咱得先说说这个红霉素，它就像是一个调皮的小宝贝，藏在一堆混合物当中。
要把它单独找出来，就需要用到液液萃取这个神奇的魔法。
咱们开始这个工艺过程，就得有合适的溶剂。
这溶剂就好比是一群聪明的小侦探，它们各有各的本事。
有的溶剂擅长抓住红霉素这个小宝贝，有的溶剂则负责把其他不相干的东西给带走。
这就像是在一个大杂烩里，让专门的人去做专门的事儿。
把混合物和溶剂放在一起的时候，就像是一场大聚会开始了。
这时候，各种分子就开始活跃起来。
红霉素就像是那个被众星捧月的主角，溶剂分子们围绕着它。
它们之间开始发生各种微妙的相互作用。
这相互作用可有趣了，就像人与人之间的吸引力一样，有的是强吸引，有的是弱吸引。
然后呢，在这个大聚会的容器里，会形成两层。
这两层就像两个不同的小世界。
一层是富含红霉素的溶剂层，另一层则是那些被淘汰的杂质所在的层。
这多像分蛋糕啊，把想要的那一块和不想要的那一块分得清清楚楚。
要想让这个分层更完美，还得注意一些条件。
比如说温度，温度就像是这个聚会的气氛调节员。
如果温度不合适，就像聚会的气氛太冷淡或者太热烈，都会影响分子们的活动。
有时候温度高一点，分子们就活跃得像一群疯跑的孩子，可能就不能好好分层了。
温度低一点呢，又可能让分子们像冬眠的小动物，动作太慢。
再说说搅拌这个环节。
搅拌就像是给这个聚会加点小刺激。
适当地搅拌能让溶剂和混合物更好地接触，就像在人群里把大家都打乱重新组合一样。
但是搅拌得太猛了也不行啊，那会像一场龙卷风席卷了聚会现场，把原本有序的分层都给破坏了。
当分层完成之后，就到了收获的时刻了。
把富含红霉素的那层溶剂小心翼翼地取出来，就像是从宝藏箱里拿出最珍贵的宝贝。
这时候，红霉素就基本被分离出来了，但是还可能会有一些小杂质混在里面。
这就像从沙里淘金，虽然大部分金子已经被找到了，但可能还有一些小沙粒。
提取红霉素实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解红霉素的提取原理和方法。
2. 学习有机溶剂萃取和分离纯化技术。
3. 提高实验操作技能，培养严谨的科学态度。
二、实验原理红霉素是一种大环内酯类抗生素，具有广泛的抗菌谱。
本实验采用有机溶剂萃取法，从红霉素原料中提取红霉素。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：红霉素原料、乙醇、乙醚、蒸馏水、硫酸钠、活性炭等。
2. 实验仪器：烧杯、分液漏斗、旋转蒸发仪、电热套、水浴锅、锥形瓶、滤纸、玻璃棒等。
四、实验步骤1. 红霉素原料的处理将红霉素原料研磨成粉末，过筛，取适量粉末放入烧杯中。
2. 溶剂萃取向烧杯中加入适量的乙醇，搅拌均匀，使红霉素充分溶解。
然后，将溶液转移至分液漏斗中，加入适量的硫酸钠，静置，待有机层和水层分层。
3. 分离纯化打开分液漏斗的活塞，放出下层水溶液，保留有机层。
向有机层中加入适量的活性炭，搅拌均匀，静置一段时间，过滤，收集滤液。
4. 旋转蒸发将滤液转移至锥形瓶中，放入旋转蒸发仪中，加热蒸发，待溶剂蒸发完毕，得到红霉素粗品。
5. 结晶将红霉素粗品溶解于适量的乙醇中，置于冰箱中结晶，待结晶完全后，过滤，收集结晶，干燥，得到红霉素。
五、实验结果与分析1. 实验结果经过以上步骤，成功从红霉素原料中提取出红霉素，得到红霉素粗品。
2. 结果分析（1）实验过程中，有机溶剂萃取法能有效提取红霉素，提高了提取效率。
（2）通过旋转蒸发和结晶，可以进一步纯化红霉素，得到较高纯度的产品。
（3）实验过程中，操作规范，无安全事故发生。
六、实验结论本实验采用有机溶剂萃取法，成功从红霉素原料中提取出红霉素，并进行了初步纯化。
实验结果表明，该方法操作简单、高效，适用于红霉素的提取。
七、实验注意事项1. 实验过程中，注意操作规范，避免安全事故发生。
2. 实验操作过程中，注意温度控制，防止溶剂挥发过多。
3. 实验过程中，注意观察实验现象，发现问题及时调整实验条件。
4. 实验结束后，对实验器材进行清洗，保持实验室卫生。
红霉素及其生产萃取工艺
实验室萃取装置
实验室萃取装置
生产装置
发酵液膜分离澄清设备
溶媒萃取及回收设备
原有生产工艺
红霉素提取新工艺
工艺过程
基于红霉素原有提取工艺的缺点，三 达公司立足自身资源，整合了膜技术、连续 离交技术以及EA（有机溶媒萃取吸收）技术， 开发出了一套全新的红霉素提取新技术，新 工艺采用超滤膜、树脂以及纳滤膜技术来浓 缩和纯化红霉素料液，替代了原有的板框＋ 萃取来浓缩料液的工艺，可以明显的降低红 霉素生产成本，再结合新工艺的后续纯化措 施，可有效的提高红霉素产品的质量，提高 产品的竞争力。
红霉素及其生产萃取工艺
红霉素பைடு நூலகம்基本结构
红霉素是由红霉素链霉菌（Streptomyces eryth- reus）所产生的大环内脂 （macrolide）系的代表性的抗菌素。其为 白色或类白色的结晶或粉末；无臭，味苦；
微有引湿性。在甲醇、乙醇或丙酮中易溶， 在水中极微溶解。
药理作用
该品为大环内酯类抗生素，抗菌谱与青霉素近似， 对革兰阳性菌，如葡萄球菌、化脓性链球菌、绿色 链球菌、肺炎链球菌、粪链球菌、溶血性链球菌、 梭状芽孢杆菌 罗红霉素粉剂、白喉杆菌、炭疽杆菌 等有较强的抑制作用。对革兰阴性菌，如淋球菌、 螺旋杆菌、百日咳杆菌、布氏杆菌、军团菌、脑膜 炎双球菌以及流感嗜血杆菌、拟杆菌、部分痢疾杆 菌及大肠杆菌等也有一定的抑制作用。此外，对支 原体、放线菌、螺旋体、立克次体、衣原体、奴卡 菌、少数分枝杆菌和阿米巴原虫有抑制作用。金黄 色葡萄球菌对该品易耐药。
首先发酵液放罐后，用碱调节pH到8， 加入0.03%甲醛溶液，进行超滤过滤，滤渣 由于不加入任何絮凝剂，免除了重金属污染， 可以作为肥料等，降低处理难度；膜超滤出 来的滤液已经剔除了大分子颗粒及蛋白，再 经过连续离子交换树脂脱色和进一步纯化后， 用纳滤膜进行浓缩，当浓缩液效价达到 20000u/ml，进后工艺处理，而纳滤透析液 可以返回超滤工段作为超滤加水套用，可大 大降低废水排放量，节约资源和污水处理成 本。
红霉素提取工艺
，废液可用于其他工业生产过程，减少废弃物排放。
03
清洁生产技术应用
采用清洁生产技术，如绿色溶剂替代、酶法提取等，减少对环境的影响
。
未来发展趋势预测
连续化、自动化生产
随着科技的不断进步，红霉素提取工艺将向连续化、自动化方向 发展，提高生产效率和质量稳定性。
智能化技术应用
利用人工智能、大数据等技术手段对红霉素提取过程进行智能化 控制和管理，实现精准化生产。
利用超临界流体（如CO2）对红霉素进行萃取。优点是提取效率高，且操作条 件温和，避免了对红霉素结构的破坏。缺点是设备投资大，操作技术要求高。
微波辅助提取法
利用微波加热原理，加速红霉素在溶剂中的溶解和扩散。优点是提取时间短， 效率高，且节能环保。缺点是可能对红霉素结构造成一定影响，且需要进一步 优化提取条件。
中间条件试验
03
在加速试验和长期试验之间设定一组中间条件，进一步了解红
霉素产品在不同条件下的稳定性变化。
06
红霉素提取工艺优化与改 进方向
提高原料利用率途径探讨
原料预处理
通过物理或化学方法对 原料进行预处理，如破 碎、浸泡、酶解等，以 提高有效成分的提取率 。
提取溶剂选择
针对不同原料特性，选 择适宜的提取溶剂，如 乙醇、丙酮、乙酸乙酯 等，以提高目标成分的 溶解度和提取效率。
红霉素提取工艺
演讲人：
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目 录
• 红霉素概述 • 红霉素提取原料与预处理 • 红霉素提取方法与工艺流程 • 红霉素纯化与分离技术 • 红霉素产品质量控制与分析方法 • 红霉素提取工艺优化与改进方向
01
红霉素概述
红霉素结构及性质
化学结构
红霉素是一种大环内酯类抗生素 ，具有内酯环结构，通过糖苷键
红霉素生产工艺课件
1 2
全球销售量
红霉素是全球抗生素市场的重要品种，年销售量 较大。
国内市场
我国是红霉素生产大国，国内市场供应充足。
3
价格趋势
随着生产技术的改进和市场竞争的加剧，红霉素 的价格呈现下降趋势。
02
红霉素生产工艺流程
菌种准备
菌种来源
01
从土壤、动植物等天然环境中分离得到红霉素产生菌。
菌种选育
02
通过紫外线、化学诱变等方法对菌种进行诱变，提高红霉素产
竞争力。
感谢观看
THANKS
发酵参数控制
控制温度、压力、搅拌速度、通气量等发酵参数，以 获得高产的红霉素。
产物检测
在发酵过程中，定期检测红霉素浓度，了解发酵进程 。
提取和精制
提取
采用有机溶剂萃取、离子交换等方法，从发酵液中提取红霉素。
精制
通过结晶、重结晶等方法，去除杂质，提高红霉素纯度。
干燥与包装
将红霉素进行干燥处理，并进行包装，以便运输和销售。
应急预案制定
根据生产工艺特点和潜在事故类型，制定科学、合理、可行的应急 预案。
应急物资储备
建立应急物资储备制度，确保应急物资的充足和有效性。
应急演练与培训
定期组织应急演练和培训，提高员工应对突发事件的能力和自救互救 能力。
06
未来红霉素生产工艺的发 展趋势
新技术的研发和应用
生物技术
利用基因工程和酶工程 等生物技术手段，提高 红霉素的产量和纯度， 降低生产成本。
03
红霉素生产过程中的问题 与对策
杂菌污染的预防和处理
杂菌污染的预防
在红霉素发酵过程中，应严格控制环境卫生，定期对发酵罐 、管道、阀门等进行彻底清洗和消毒，避免交叉污染。同时 ，加强空气过滤和灭菌，防止空气中的杂菌进入发酵液。
红霉素的提取原理
红霉素的提取原理
红霉素的提取原理主要通过以下几个步骤来实现：
1. 发酵：用产红霉素的霉菌发酵培养基，培养霉菌产生红霉素。
2. 分离：将发酵液进行过滤或离心，将红霉素和固体颗粒分离开。
3. 萃取：采用适当的溶剂将红霉素从菌体中萃取出来。
常用的溶剂是乙酸乙酯。
4. 提纯：将萃取得到的混合物进行蒸馏或结晶，分离红霉素以提高纯度。
5. 干燥：通过除湿或真空干燥等方法将红霉素溶剂去除，获得干燥的红霉素。
需要注意的是，红霉素是一种广谱抗生素，具有杀菌和抑制细菌生长的作用，但其未经纯化的提取物可能包含其他杂质，因此在提取的过程中需要进行进一步的纯化工艺。
红霉素提取实验报告
一、实验目的1. 学习红霉素的提取方法。
2. 掌握提取过程中所用到的仪器和试剂。
3. 了解红霉素的化学性质及其在生物体内的作用。
二、实验原理红霉素（Erythromycin）是一种广谱抗生素，属于大环内酯类抗生素。
本实验采用有机溶剂提取法，通过将红霉素从原料中分离出来，达到纯化的目的。
红霉素在酸性条件下溶解度较小，而在碱性条件下溶解度较大，因此可以通过调节溶液pH值来提取红霉素。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：天平、锥形瓶、烧杯、漏斗、抽滤瓶、滤纸、玻璃棒、酒精灯、电热恒温水浴锅、离心机、烘箱等。
2. 试剂：红霉素原料、95%乙醇、95%乙酸乙酯、氢氧化钠、盐酸、蒸馏水、硫酸、无水硫酸钠等。
四、实验步骤1. 准备工作（1）称取一定量的红霉素原料，置于锥形瓶中。
（2）加入适量的95%乙醇，搅拌均匀。
（3）将锥形瓶置于电热恒温水浴锅中，加热至80℃，恒温30分钟。
2. 提取（1）将锥形瓶中的溶液过滤，收集滤液。
（2）向滤液中加入适量的氢氧化钠溶液，调节pH值至9。
（3）加入95%乙酸乙酯，搅拌萃取。
（4）静置分层，取上层有机相。
（5）将有机相转移至烧杯中，加入适量的无水硫酸钠，搅拌均匀。
（6）静置，使有机相与水相分层。
（7）取有机相，用漏斗过滤，收集滤液。
3. 纯化（1）将滤液转移至锥形瓶中，加入适量的硫酸，调节pH值至2。
（2）加入适量的95%乙醇，搅拌。
（3）静置，使沉淀析出。
（4）用玻璃棒轻轻搅拌，使沉淀完全析出。
（5）过滤，收集沉淀。
（6）将沉淀转移至烧杯中，加入适量的蒸馏水，溶解。
（7）用漏斗过滤，收集滤液。
4. 结晶（1）将滤液转移至锥形瓶中，置于电热恒温水浴锅中，加热至50℃。
（2）加入适量的无水硫酸钠，搅拌均匀。
（3）静置，使结晶析出。
（4）用玻璃棒轻轻搅拌，使结晶完全析出。
（5）过滤，收集结晶。
（6）将结晶转移至烘箱中，干燥至恒重。
五、实验结果与分析1. 红霉素的提取率根据实验数据，本实验中红霉素的提取率为90%。
红霉素生产工艺流程
污水净化
污水进入沉淀池，向其中加入碱式氯化铝 进行沉淀，再将上清液通入酸化池进行酸 化，进入厌氧塔，在进入中心调控池，在 进入好氧池。检测BOD是否达到国家标准
≤150.
其生产流程如下：
❖ 废水Alcl3沉淀池酸发池(PH 7.3)厌氧塔 中央 调控池曝气池检测（COD<300）排放
温度控制：红霉素过滤 时车间温度控制在32－ 33℃；头孢、青霉素类过滤时车间温度控制在 8 ℃左右
粗提取
收集滤液，滤液通过管道输入收集罐中 滤渣回收用作饲料添加剂，活性污泥，有机化
肥等。 处理量为每小时每台/2吨共有20台机器
溶媒萃取
❖ 萃取溶剂：丁酯、辛醇。煤油。 ❖ 萃取设备：DYR4000型号的碟片式离心机，
红霉素生产工艺
〈 空气净化
种子罐
↓
原料配比
发酵罐
精干包 ← 晶体
发酵
预处理
（板框过滤）
粗分离
↓
精分离
↓ 加入硫氢酸钠
← ← ← 抽滤
结晶
制备红霉素盐
↓
废液回收
酸碱处理
重新使用
空气的净化
❖ 采风塔（含滤网） ❖ 采风进入除过滤器（五纺布） ❖ 再进入空气压缩机（无油润滑空压机），温度升高到
160℃ ❖ 冷凝器 ❖ 旋风分离器 ❖ 进入发酵车间前先经旋风分离器除去冷凝水滴 ❖ 加热器（除湿） ❖ 经空气粗过滤器和精过滤器（聚胼风乙烯膜）过滤后通
发酵温度：32－33℃ 发酵终点：PH升高、粘度增加、效价不再提
高
发酵液预处理
发酵液预处理：
调节PH到8.5－9.0使其发酵液中的蛋白
变性凝聚，在加入碱式氯化铝8－12％使其蛋
红霉素萃取实验报告
一、实验目的1. 了解红霉素的萃取原理和方法。
2. 掌握有机溶剂萃取红霉素的实验操作步骤。
3. 分析红霉素在不同溶剂中的分配系数。
4. 评估萃取效率及影响因素。
二、实验原理红霉素是一种碱性抗生素，具有一定的极性。
在有机溶剂中，红霉素的溶解度通常高于水相，因此可以通过有机溶剂萃取的方法从水相中提取红霉素。
萃取过程中，红霉素在有机相和水相之间的分配系数是一个重要的参数，它反映了红霉素在两种溶剂中的溶解度差异。
三、实验器材和药品1. 实验器材：- 分液漏斗（梨形分液漏斗）- 铁架台（带铁圈）- 烧杯- 玻璃棒- 移液管- 恒温水浴锅- pH计- 电子天平2. 实验药品：- 红霉素标准品- 乙腈- 水相（pH 9.8）- 稀硫酸- 标准溶液（0.1mol/L HCl）四、实验步骤1. 准备水相溶液：将一定量的红霉素标准品溶解于水相中，调节pH至9.8。
2. 配制有机相：将乙腈作为有机溶剂，用移液管准确量取一定体积的乙腈。
3. 萃取：将水相溶液和有机相溶液加入分液漏斗中，充分振荡，使红霉素从水相转移到有机相。
4. 分液：静置分层后，打开分液漏斗下端的旋塞，将有机相溶液收集于烧杯中。
5. 测定分配系数：将收集到的有机相溶液用稀硫酸调节pH至5.5，与标准溶液进行比色，计算红霉素的分配系数。
6. 重复实验：为确保实验结果的准确性，重复上述步骤进行多次实验。
五、实验现象1. 振荡过程中，水相溶液和有机相溶液混合均匀，形成乳白色混合液。
2. 静置分层后，有机相位于上层，水相位于下层。
3. pH调节至5.5后，有机相颜色变浅。
六、实验结果与分析1. 分配系数计算结果如下：| 实验次数 | 分配系数 || :------: | :------: || 1 | 1.23 || 2 | 1.21 || 3 | 1.25 || 4 | 1.20 || 5 | 1.22 |平均分配系数为1.23。
2. 分析影响因素：（1）有机溶剂的选择：乙腈具有较高的萃取效率，且与水相互不相溶，有利于红霉素的萃取。
一种红霉素制备方法
一种红霉素制备方法引言红霉素是一种广谱抗生素，广泛应用于医药领域。
目前，市面上的红霉素大多数是通过微生物发酵制备得到的。
然而，传统的红霉素制备方法存在一些问题，如工艺复杂、废水含有有毒物质等。
因此，研究人员一直在寻找一种更加高效、环保的红霉素制备方法。
方法原料准备1. 铺底料：将30g玉米粉均匀铺在容器底部。
2. 发酵料：将3g红霉素菌种加入100ml发酵基质中，通过高温高压灭菌。
发酵过程1. 将发酵料均匀地倒入铺底料中，确保发酵基质均匀分布。
2. 将容器密封，并将其放置在恒温恒湿的发酵室中，温度设置为30C，湿度设置为80%。
3. 在发酵过程中，根据菌落的生长情况进行反复观察和调控。
保持良好的通风，确保氧气充足，促进红霉素的产生。
提取红霉素1. 发酵结束后，从发酵液中提取红霉素。
首先将发酵液过滤，去除菌体和杂质。
2. 将过滤后的液体放入锅中，进行浓缩。
在浓缩过程中，要注意搅拌和加热，以防止红霉素的降解。
3. 经过浓缩后，将得到的深红色物质放置在冷却器中，使其慢慢结晶。
4. 将结晶物质进行干燥，使得含水量降至合适水平。
最后，通过粉碎和过筛，得到红霉素的制剂。
结果与讨论通过上述方法制备的红霉素，其产量和纯度均比传统的发酵方法有所提高。
经过实验验证，该方法具有以下优点：1. 生产工艺简单：相比传统的发酵方法，该方法省去了很多复杂的步骤和操作，提高了生产效率。
2. 环保可持续：红霉素制备过程中不需要大量的化学物品，废水中的有毒物质含量大大降低，对环境的影响较小。
3. 产品纯度高：该方法通过精细的提取和纯化工艺，得到的红霉素纯度较高，符合药品质量标准。
然而，该方法还存在一些问题亟需解决。
例如，红霉素的产量仍有进一步提高的空间，而且工艺中仍有一些细节需要优化。
结论本文介绍了一种红霉素的制备方法，该方法通过简化传统的发酵工艺，提高了红霉素的产量和纯度，对环境友好。
然而，该方法仍需进一步改进和优化，以满足工业化生产的需求。
制药设备基础期末作业《红霉素及其生产工艺》
放。
可持续发展战略在红霉素生产中的应用
绿色生产工艺
采用先进的生产工艺和设备，提高原料利用率和产品质量， 减少生产过程中的能源消耗和废弃物排放，实现绿色生产。
资源循环利用
对红霉素生产过程中产生的废弃物进行回收利用，如废菌 丝体可用于生产有机肥料或饲料，废滤料可用于生产建筑 材料等，实现资源的循环利用。
05 红霉素生产的环保与可持 续发展
环保法规与标准
环保法规
国家出台了一系列环保法规，如《环境保护法》、《大气污染防治法》等，对制 药企业的生产活动进行严格监管，确保企业遵守环保法规，降低对环境的污染。
环保标准
针对制药行业，国家制定了相应的环保标准，如《制药工业水污染物排放标准》 、《制药工业大气污染物排放标准》等，规范制药企业的污染物排放，保障环境 质量。
检测方法
红霉素的检测方法主要包括高效液相色谱法（HPLC）、微生物效价测定法和分 光光度法等。这些方法能够准确、快速地测定红霉素的含量和杂质，保证产品 质量。
生产过程中的质量控制
原料控制
对原料进行严格的质量控制，包括来 源、纯度、微生物污染等方面的检测， 确保原料符合生产要求。
工艺控制
对生产工艺进行严格控制，包括反应 条件、反应时间、溶剂选择等，确保 生产过程的稳定性和可重复性。
培养基配制
发酵条件控制
根据菌种需求，配制适宜 的培养基，提供菌体生长 和红霉素合成的营养。
控制温度、pH值、溶氧 等发酵参数，优化红霉
素产量。
发酵过程监控
实时监测发酵液中的红霉素 含量、菌体生长情况等，确
红霉素的发酵、提炼工艺及过程
第三节红霉素的发酵、提炼工艺及过程红霉素的产生菌是红色链霉菌(5zrfA‘帅yc‘‘fr)／jA雕M)。
红霉京是多组分的抗生素，其中红留素A为有效组分，红霉素B、红霉素c为杂物。
国产红霉素中c为主要杂质。
红霉素c和A的结构极为相似，但红霉京c抗菌活性比A低很多，其毒性却是它的2 倍。
由于两者在提炼过程难以分离，故要提高产品质量、提高产品的抗菌活性和降低毒性(即减少成品中的红霉素C含量)。
一、菌种我国20世纪60年代开始红霉素的工业生产，采用的产生菌是门2—102菌株，生产水平不高，并易产生噬茵体污染。
随后，选育了抗噬菌体的菌株，并使用自然分离、紫外线、氮芥子气、硫酸二乙酯、亚硝酸、激光及快速中子处理等方法选育高产菌种。
随着菌种选育的发展，从控制红霉素生物合成的代谢路线进行定向筛选，得到抗乙琉氨酸的菌株，并采用原生质体融合的方法获得高产优质的菌种。
经生产实践，其红霉京A的含量高，c的含量低，结合工艺控制条件的改进，发酵单位提高I叫左右点证了成品的质量。
二、发酵工艺及过程(一)发酵工艺流程沙土袍子羊至罕字十母瓶斜面袍子(二)发酵工艺要点I．种子红霉素斜面袍子培养基是由玉米浆、淀粉、氯化钠、硫酸铵等组成。
其中玉米浆质量对袍子的外观及生产能力有直接影响，会出现“黑点”(即灰色焦状茵落)。
有的生产厂以蛋白陈代替玉米浆会使黑点减少甚至不出现，但其袍子量少。
袍子培养基消毒后必须快速冷却为妥，过长对袍子生长不利。
温度37℃，湿度要求50％左右，母瓶斜面培养9d，子瓶斜面培养7d。
要求成熟的把子呈深米黄色，色泽新鲜、均匀、无黑点，把子瓶背面有红色色素，并要求每瓶的袍子数不低于1亿个。
将子瓶斜面把子制成袍子悬浮液，用微孔接种的方式接人种子罐。
种子罐及繁殖罐的培养基由花生饼粉、蛋白陈、硫酸铵、淀粉、葡萄糖等组成。
种子罐的培养温度为35℃，培养时间65h左右；繁殖罐培养温度33℃，培养时间40h左右。
均按移种标准检查，符合要求进行移种。
红霉素提取技术
红霉素提取工艺简介红霉素是由红霉素链霉菌所产生的大环内酯系的代表性的抗菌素。
主要为对革兰氏阳性菌具有抗菌性。
LD50 200―400毫克/公斤，作用机理在于与细菌的聚核糖体结合而抑制肽链的延伸。
红霉素提取工艺中常用到的工艺是板框过滤加溶媒萃取发酵液→碱化→加硫酸锌→板框过滤→调节pH→溶媒萃取→离心分离溶媒相→加入NaSCN→过滤→晶体烘干工艺说明：发酵液经碱化和絮凝处理后，用板框过滤，滤液再用复合溶媒萃取，溶媒相加入硫氰酸钠和冰醋酸，使硫氰酸红霉素结晶出来，晶体经过洗涤、烘干，既得硫氰酸红霉素。
此工艺应用时间较久，工艺稳定。
旧工艺的缺点需要大量絮凝剂红霉素过滤时消耗的絮凝剂主要是硫酸锌，加量约为发酵液的4％，折合到每公斤产品成本约为25－30元，费用很高；并且硫酸锌作为重金属，过滤菌渣不容易处理。
萃取工艺成本较高红霉素萃取工艺需要消耗大量的复合溶媒，据统计，生产一公斤硫氰酸红霉素需要消耗溶媒1升；溶媒需要大量的酸碱清洗再生，造成溶媒中残留红霉素的损耗，降低收率。
离心机投资运行成本较高萃取时需要大量的离心机进行离心分离，投资大，能耗高。
针对红霉素旧提取工艺的缺点，现在很多制药公司以及研究机构致力于红霉素提取优化的研究，并得到了很好的结果。
下面进行简单介绍：一、运用超滤膜过滤发酵液，不需要添加助滤剂，过滤成本极低，并可有效去除发酵液营养物质残留和大分子蛋白，有效的避免了萃取中乳化现象的发生，料液质量稳定，设备自动化成都高，人员操作方便，劳动强度大大降低，工艺收率高。
由于过滤时发酵液不需要加入硫酸锌，不用担心重金属污染，滤渣处理也比较容易。
二、新工艺对红霉素的浓缩依靠纳滤技术来完成，纳滤技术作为一种新兴的浓缩技术具有常温下、能耗低、无相变、收率高、无污染等优点，越来越受到制药行业的重视。
优化后工艺流程简图发酵液→超滤→纳滤浓缩→加入NaSCN→结晶→过滤烘干大孔树脂分离提取红霉素是近来发展的一种新工艺，总收率相当或高于溶媒法，质量与溶媒法相当。
红霉素的生产工艺
红霉素的生产工艺
红霉素是一种常用的广谱抗生素，广泛应用于临床医学中的感染疾病治疗。
红霉素的生产工艺是一个复杂的过程，涉及到多个环节和步骤。
首先，红霉素的生产需要通过菌种的培养得到红霉素产生菌株。
红霉素产生菌株属于革兰氏阳性菌，最常用的菌株是链霉菌，也有些其他菌株如菌株Streptomyces nojiriensis。
经过筛选和
变异，选出高产红霉素的产生菌株。
接下来，选择合适的培养基进行菌种的培养。
培养基的组成对红霉素的生产有重要影响，通常包括碳源、氮源、矿物质等。
碳源可以选择糖类、麸皮等，氮源可以选择蛋白质、尿素等。
同时，还需要对培养基进行合适的调节，如调节pH值、温度、通气等条件，以提高红霉素的产量。
在培养过程中，红霉素菌株会产生红霉素前体物质，这是形成红霉素的重要原料。
通过提取和分离，得到红霉素后，需要经过精细的化学合成和结晶工艺，以得到纯度高的红霉素。
最后，对红霉素进行包装和质检。
红霉素通常以粉末或片剂的形式存在，要根据不同的剂型进行包装和灭菌。
同时进行一系列质检项目，如红霉素含量、溶解度、残留溶剂、微生物限度等，确保红霉素的质量符合标准要求。
红霉素的生产工艺需要在严格的环境条件下进行，以确保产品的质量和安全性。
同时，为了提高产量和效益，还需要探索新
的工艺和技术，如应用基因工程技术改良产生菌株，优化培养基的组成和调节条件等。
红霉素作为一种重要的抗生素，对于临床医学的治疗具有重要意义。
因此，红霉素的生产工艺也是一个充满挑战和机遇的领域，需要不断努力和创新，以提高产量和质量，满足临床需求。
红霉素的发酵及提取工艺课件
分离过程
通过离心或过滤技术将萃 取剂与发酵液分离，得到 富含红霉素的萃取相。
红霉素的精制和干燥
精制过程
通过结晶、沉淀或吸附等 方法进一步纯化富含红霉 素的萃取相，以提高其纯 度。
干燥过程
将纯化后的红霉素进行干 燥处理，以去除其中的水 分和其他挥发性杂质，得 到高纯度的红霉素产品。
包装与储存
将干燥后的红霉素进行包 装，并选择合适的储存条 件，以确保其质量和稳定 性。
酸碱调节
通过加入酸或碱调节发酵液的pH值， 使红霉素分子更好地溶解在提取液中 。
红霉素的萃取和分离
01
02
03
选择合适的萃取剂
选择对红霉素具有高选择 性和高溶解度的萃取剂， 以便有效地将红霉素从发 酵液中提取出来。
萃取过程
将萃取剂加入发酵液中， 通过搅拌和静置，使红霉 素从发酵液中转移到萃取 剂中。
1950年代
红霉素被成功分离并用于临床治疗。
1960年代
红霉素开始大规模生产，成为抗生素的重要品种之一 。
红霉素的用途和重要性
抗菌作用
红霉素对革兰氏阳性菌具有较 强的抗菌活性，可用于治疗肺
炎、皮肤感染等疾病。
免疫调节
红霉素具有免疫调节作用，可 用于治疗风湿性 于治疗某些癌症。
前景展望
未来，随着抗生素市场的不断扩大和 生物技术的进步，红霉素的生产前景 将更加广阔。
02 红霉素的发酵工艺
CHAPTER
菌种选育和种子培养
菌种选育
选择高产红霉素的菌种是发酵工 艺的关键，通过突变育种、基因 工程育种等方法提高菌种的产量 。
种子培养
将选育的菌种在种子罐中进行培 养，控制温度、pH、通气量等参 数，使菌种生长至适宜的密度和 活力。
醋酸丁酯萃取红霉素
度 ，有利于目的产物向有机相中分配 ，但盐的添加量要适 当 ， 以利于目标产物的选择性萃取 。 如 萃取青霉素时加 入NaCl ，萃取维生素B12 时加入硫酸铵。
■ 温度 影响目的产物的分配系数和萃取速度 ，选择合适
的操作温度 ，有利于目标产物的回收和纯化 。但由于生物 产物在较高温度下不稳定 ， 故萃取操作一般在常温或较低 温度下进行。
下周再见！
应用条件： a、必须是稀溶液；b、溶质对溶剂的互 溶度没有影响； c、溶质在两相中必须是同一种分 子类型 ， 即不发生解离或缔和。
影响溶媒萃取效果的因素
■ pH值 水相的pH值对弱电解质在两相中的分配具有显著
影响 。如 弱碱性电解质的分配系数随pH值升高而增大 ， 当pH值>碱的pKb值时 ，分配系数接近于非解离溶质的分 配系数，而当pH值< pKb值时，分配系数趋于零。
收
—一
•料液和萃取剂充分混 合形成乳浊液；
•将乳浊液分成萃取相和萃 余相；
•混合通常在搅拌罐中 进行。
•分离通常利用离心机。
溶剂回
反萃取： 在萃取分离过程中 ， 当完成萃取操作后 ，为进 一步纯化目标产物或便于下一步分离纯化的实施 ，往往 需要将目标产物转移到水相 ，这种调节水相条件 ，将 目 标产物从有机相转入水相的萃取操作称为反萃取。
a 、物理法 －加热； b 、离心法 －利用相对密度差异促使分层； c 、发酵液进行过滤和絮液中加入吸水性物质；
e 、反应法 －加入能与乳化剂反应的试剂 ，如皂类乳化剂加入酸，离 子型乳化剂加入高价电解质；
f 、变型法 －加入类型相反的界面活性剂 ，使乳状液在未完全转型中 破乳。
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副作用
1．胃肠道反应，可有恶心、呕吐、腹痛及腹泻， 反应与剂量大小有关。
2．过敏反应，可有荨麻疹及药物热。 3．可引起肝脏损害，如血清丙氨酸氨基转移酶 升高，出现黄疸等。
4．静注或静滴乳糖酸红霉素可引起血栓性静脉 炎，静注发生的可能性较多。肌注局部刺激性大， 可引起疼痛及硬结，因此不宜肌注。
部分红霉素成品药
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勤奋是登上知识高峰的一条捷径，不 怕吃苦 才能在 知识的 海洋里 自由遨 游。。1 3:48:54 13:48:5 413:48 6/22/20 20 1:48:54 PM
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衷心感谢社会各界对电建事业的明白 关心和 支持。2 0.6.221 3:48:54 13:48J un-2022 -Jun-20
谢谢各位！
欧阳帆 5801309024
红霉素的基本结构
红霉素是由红霉素链霉菌（Streptomyces erythreus）所产生的大环内脂（macrolide）系的代 表性的抗菌素。其为白色或类白色的结晶或粉末；
无臭，味苦；微有引湿性。在甲醇、乙醇或丙酮 中易溶，在水中极微溶解。
药理作用
该品为大环内酯类抗生素，抗菌谱与青霉素近似， 对革兰阳性菌，如葡萄球菌、化脓性链球菌、绿色 链球菌、肺炎链球菌、粪链球菌、溶血性链球菌、 梭状芽孢杆菌 罗红霉素粉剂、白喉杆菌、炭疽杆菌 等有较强的抑制作用。对革兰阴性菌，如淋球菌、 螺旋杆菌、百日咳杆菌、布氏杆菌、军团菌、脑膜 炎双球菌以及流感嗜血杆菌、拟杆菌、部分痢疾杆 菌及大肠杆菌等也有一定的抑制作用。此外，对支 原体、放线菌、螺旋体、立克次体、衣原体、奴卡 菌、少数分枝杆菌和阿米巴原虫有抑制作用。金黄 色葡萄球菌对该品易耐药。
红霉素生产工艺流程
发酵设备
红霉素提取的简单步骤是先将发酵液进行预处理， 得滤液。将滤液pH调节至9.8~10.2，用乙酸丁（戊） 酯萃取，得乙酸丁酯萃取液。然后再用乙酸丁酯以 同样的pH进行第二次溶媒萃取，得第二次乙酸丁 酯萃取液。在第二次丁酯萃取液中，加入定量的丙 酮，冷至﹣5℃以下，放置结晶，即析出红霉素， 经离心、分离、干燥，就得成品。
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惟一持久的竞争优势，也许就是比你 的竞争 对手学 习得更 快的能 力。。2 020年6 月22日 星期一 1时48 分54秒 Monday , June 22, 2020
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笨鸟先飞早入林，笨人勤学早成材。 —《省 世格言 》。20. 6.22202 0年6月 22日星 期一1 时48分5 4秒20. 6.22
首先发酵液放罐后，用碱调节pH到8，加 入0.03%甲醛溶液，进行超滤过滤，滤渣由于 不加入任何絮凝剂，免除了重金属污染，可
以作为肥料等，降低处理难度；膜超滤出来
的滤液已经剔除了大分子颗粒及蛋白，再经
过连续离子交换树脂脱色和进一步纯化后，
用纳滤膜进行浓缩，当浓缩液效价达到 20000u/ml，进后工艺处理，而纳滤透析液 可以返回超滤工段作为超滤加水套用，可大
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效率成就品牌，诚信铸就未来。。202 0年6月 下午1 时48分2 0.6.221 3:48June 22, 2020
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经理不是只告诉别人怎么干的家伙， 而是要 激发队 伍产生 一定报 负，并 朝目标 勇往直 前。。2 020年6 月22日 星期一 1时48 分54秒1 3:48:54 22 June 2020
实验室萃取装置
实验室萃取装置生产装置发酵液膜分离澄清设备溶媒萃取及回收设备
原有生产工艺
红霉素提取新工艺
工艺过程
基于红霉素原有提取工艺的缺点，三达公司
立足自身资源，整合了膜技术、连续离交技术以 及EA（有机溶媒萃取吸收）技术，开发出了一 套全新的红霉素提取新技术，新工艺采用超滤膜、 树脂以及纳滤膜技术来浓缩和纯化红霉素料液， 替代了原有的板框＋萃取来浓缩料液的工艺，可 以明显的降低红霉素生产成本，再结合新工艺的 后续纯化措施，可有效的提高红霉素产品的质量， 提高产品的竞争力。
大降低废水排放量，节约资源和污水处理成 本。
浓缩液加入一定量的碱或NaSCN，可以得到 红霉素碱或者硫氰酸红霉素结晶，晶体过滤后，
再用丙酮溶解，去除不溶物，在丙酮液中加入水
使红霉素结晶出来，晶体烘干得到成品，而丙酮 溶液用三达EA技术回收丙酮，剩余母液可以返 回浓缩工序利用或返回到离交工序。
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一致是强有力的，而纷争易于被征服 。。20. 6.2220. 6.22Monday, June 22, 2020
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没有播种，何来收获；没有辛苦，何 来成功 ；没有 磨难， 何来荣 耀；没 有挫折 ，何来 辉煌。 。2020 年6月22 日下午 1时48 分20.6.2 220.6.2 2
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书不记，熟读可记；义不精，细思可 精；惟 有志不 立，直 是无着 力处。 。2020 年6月22 日星期 一下午 1时48 分54秒1 3:48:54 20.6.22
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想起父母，做子女的是多么为他们感 到心痛 啊！他 们生我 育我， 花费了 多少辛 勤的劳 动啊！ 。下午1 时48分 54秒下 午1时4 8分13: 48:5420 .6.22
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不论你在什么时候开始，重要的是开 始之后 就不要 停止。 。20.6.2 220.6.2 213:48 13:48:5 413:48: 54Jun-2 0
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可怕的不是失败，而是自甘堕落。。1 3:48:54 13:48:5 413:48 Monda y, June 22, 2020
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既然我已经踏上这条道路，那么，任 何东西 都不应 妨碍我 沿着这 条路走 下去。 。20.6.2 220.6.2 213:48: 5413:4 8:54June 22, 2020