摘要
头孢氨苄是临床上广泛应用的一种头孢类抗生素，工业上可以采用化学合成法或酶催化法制备。从反应液中提取头孢氨苄，采取等电点（pH=4.72）结晶分离法。分离后的结晶母液中残留约12～15g·L-1的头孢氨苄，占总量的10%左右。这些残留的头孢氨苄必须进行回收，否则不仅会造成经济损失，还会造成严重的环境污染。 回收结晶母液中的头孢氨苄一般采取络合法，络合法具有选择性好、络合效率高等优点，在回收低浓度的头孢氨苄中占有很大的优势。目前工业上普遍使用的络合剂是2-萘酚，解络合剂是二氯甲烷，络合率约为92%。二氯甲烷易挥发、产生大量VOC，造成严重环境污染。 本文系统研究了酶法结晶母液中头孢氨苄的络合回收过程，建立了一种头孢氨苄络合回收新工艺，即采用1-萘酚为络合剂、三辛胺为解络合剂。新工艺中络合率提高了5%，实现了解络合剂二氯甲烷的替代，从工艺源头上消除有机溶剂挥发造成的VOC污染，解络合剂用量降低了92%，实现了解络合剂的循环利用。主要工作如下： （1）以苯系和萘系化合物为络合剂，考察了络合剂种类、络合剂剂量、pH、温度、以及残留原料7-氨基-3-去乙酰氧基头孢烷酸（7-ADCA）、苯甘氨酸甲酯盐酸盐（PGME）和反应副产物D-苯基甘氨酸（PG）浓度等因素对头孢氨苄络合过程的影响，确定了络合剂种类、络合剂剂量和pH值是影响络合过程的关键因素。最佳络合剂为1-萘酚，最佳络合工艺为：1-萘酚剂量4.4g·L-1、pH=4.72、温度20℃。在该条件下头孢氨苄的络合率达到97.41%，比传统工艺提高了5%。 （2）以高沸点胺类物质为解络合剂，考察了解络合剂种类、物料比、pH和温度等因素对头孢氨苄解络合过程的影响，确定了解络合剂种类、物料比、pH值是影响解络合过程的关键因素。最佳解络合剂为三辛胺，最佳解络合工艺为：三辛胺:水=0.2、水/络合物沉淀加量4.8ml·g-1、pH=1.2、温度20℃。在最佳条件下头孢氨苄的解络合率达到99.43%，与目前的生产工艺相比，解络合剂的用量降低了92%。以三辛胺为解络合剂，从工艺源头消除了VOC污染。 （3）以NaOH溶液为萃取剂，实现了有机相中的1-萘酚和三辛胺的分离，两者的回收率分别为98.09%和90.6%，并建立了解络合剂三辛胺的化学回收新方法和含量检测标准。三辛胺循环利用五次后，其对头孢氨苄的解络合率仍高于98%。采用红外光谱分析了解络合过程的机理，确定了氢键的形成是解络合过程的推动力。 （4）在工业生产中的结晶母液中，进行了头孢氨苄的络合-解络合连续操作验证，头孢氨苄的络合率和解络合率分别达到97.3%和99.3%。回收的头孢氨苄产品中相关物质含量符合中国药典要求。新工艺具备了工业放大的基础。
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