膜分離技術在萬古霉素生產的應用

1. 產品科普

萬古霉素（Vancomycin），分子式C₆₆H₇₅Cl₂N₉O₂₄，分子量1449.25。是一種糖肽類抗生素，用于治療由革蘭氏陽性菌引起的感染性疾病。尤其對內酰胺類抗生素引起的耐藥金黃色球菌及難辨梭狀芽孢桿菌有較好的療效。

萬古霉素一般采用發酵法進行生產，發酵法生產的萬古霉素發酵液，成分復雜，除目標產物外，還含有菌絲體、色素、內毒素和菌體分泌的多種蛋白質等。萬古霉素的穩定性比較差，因此臨床上使用的是萬古霉素鹽酸鹽，分子式為C₆₆H₇₅Cl₂N₉O₂₄·HCI, 分子量為 1486。萬古霉素在常溫下放置顏色會逐漸變紅，因此在提取精制過程中需在低溫條件下進行，而膜技術因其無相變、常溫操作、等特性，使其適用于萬古霉素的生產工藝中。

2. 膜技術在萬古霉素的應用

1) 陶瓷膜過濾：萬古霉素發酵液放罐時pH一般在7左右，因其不穩定性，加入鹽酸將pH調節至3-4左右，再采用陶瓷膜處理。采用陶瓷膜除去料液中的菌絲體、膠體、色素和蛋白等大分子雜質；陶瓷膜濃縮液再用板框或其他工藝進一步處理做飼料或肥料。一般選擇50nm陶瓷膜進行過濾，濃縮到一定倍數后（料液含固量30-35%），加水頂洗，收率可達95%以上。

2) 一次納濾：由于陶瓷膜過濾階段加水較多，陶瓷透析液采用納濾進行濃縮脫鹽，降低樹脂處理量。

3) 樹脂脫色除雜：發酵液呈現褐色，納濾濃縮液采用大孔樹脂進行脫色，去除料液中的部分溶解性雜質和色素，減輕后續納濾膜濃縮工藝的負荷。樹脂吸附后，一般采用氨進行洗脫。

4) 二次納濾膜濃縮：經過一次樹脂脫色后，料液顏色依舊較深，樹脂解析液采用納濾進行濃縮除鹽后，再進行二次樹脂脫色除雜。

5) 二次樹脂：二次納濾濃縮液經過樹脂進行二次脫色除鹽。

6) 超濾：二次樹脂洗脫液，采用超濾進行脫色除雜。除去大部分色素、蛋白和內毒素等物質。取代活性炭脫色，提高產品的質量和收率。綜合內毒素的去除和產品收率，選擇5000-8000分子量的膜，透光可達95%以上。

7) 三次納濾：所得超濾透析液進行,進行納濾濃縮除鹽，由于樹脂洗脫會加入銨鹽，因此在納濾濃縮后期會加少量水，進一步脫鹽。

8) 濃縮干燥：由于萬古霉素在高溫下不穩定，因此一般采用冷凍干燥或者噴霧干燥進行生產。噴霧干燥因其能夠實現連續化生產，成為發展趨勢。

綜上，沁浩的技術骨干結合二十多年的工業化膜應用經驗，以及在國內萬古霉素生產企業的實際工程案例，可為新的萬古霉素生產企業提供相應的膜分類技術提取精制設計。