提取林可霉素的二元萃取剂的研究(一)
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作者：卢珂 吴兆亮 赵艳丽 殷昊 李滨
【摘要】 为了寻找适合萃取林可霉素的二元萃取剂，对林可霉素在不同溶剂中的分配系数以及二元萃取剂的性能进行了研究。结果显示，以醇类萃取剂苯甲醇?正辛醇组成的二元萃取体系对林可霉素的分配系数明显高于其它溶剂体系，其分配系数是正丁醇的2倍，溶剂在水中的溶解度比正丁醇降低2.5倍。萃取剂体系中苯甲醇的适宜浓度为60%～80%，在该浓度范围内有协萃效应，最大协萃系数1.28。
【关键词】 萃取剂； 苯甲醇?正辛醇； 林可霉素； 分配系数
ABSTRACT A binary solvent system for linycin extraction was investigated. Experimental results revealed that the binary system posed of benzylalcohol and n?octanol had two?fold higher distribution coefficient than n?butylalcobol while 2.5?fold of lower solubity in waterphase. Optimum volume concentration of benzyl alcohol in the system in the range of 60%～80% (V/V) was selected, the co?extraction coefficient of 1.28 could be attained.
KEY WORDS Binary solvent system (benzylalcohol and n?octanol); Linycin; Distribution coefficient
林可霉素的提取工艺是以正丁醇萃取法萃取率高而被国内各生产厂家所采用，但该方法存在溶剂消耗大、能耗高、操作环境差等缺点。近些年来，国内不少学者研究开发了许多新型萃取体系(如：混合醇(主要是癸醇的混合物)类萃取剂〔1〕、中性膦类萃取剂〔2〕、肟类萃取剂〔3〕、酯类萃取剂〔4〕等)，分别解决了在萃取林可霉素过程中所遇到的一些问题。混合醇类萃取剂可降低溶剂的损耗、中性膦类萃取剂与正丁醇相比有效的提高萃取率，但是，这些萃取剂在生产工艺过程中都还存在一些问题，如：混合醇类萃取剂萃取率较低、操作温度高、溶剂气味难闻；中性膦类萃取剂价格高、毒性大，影响产品质量；肟类萃取剂反萃较难实现等。因此，研究开发新型萃取剂具有重要的理论和应用价值。
对于萃取剂的选择除应满足萃取率高、选择性好等基本要求外，还应当兼顾损耗、能耗、环保以及人员安全等多方面因素。多元萃取体系除具备原有单一溶剂萃取体系的选择性高、分离效果好和适应性强的特点外〔5，6〕，还具有提高同位素或相似物选择性、降低两相间互溶度、提高萃取效率、加快传质速率及改善操作条件等优点〔7〕。本文比较了几类溶剂对林可霉素的萃取性能，将多元萃取剂用于提取林可霉素，寻找一种适合提取林可霉素的二元萃取剂。
1 材料与方法
1.1 试验材料
林可霉素原粉来自华北制药厂华滦分厂。苯甲醇、正辛醇、正己烷、间二甲苯、二甲苯乙酸异丁酯、丁酸乙酯和乙酸正戊酯为中国医药(集团)上海化学试剂厂产品，分析纯。1.2 试验仪器
WZZ22S数字式自动旋光仪，上海精密科学仪器有限公司生产。GC122气相色谱仪，上海分析仪器厂产品。PHS23型酸度计，上海第二分析仪器厂产品。
1.3 分析方法
林可霉素的分析方法用旋光法测定〔8〕。萃取剂的分析方法用气相色谱测定，测定条件为：柱箱170℃，离子室180℃，进样器200℃
(1)萃取分配系数的计算 林可霉素易溶于水，能溶于甲醇、乙醇等大部分有机溶剂。其在两相中的分配系数用林可霉素在两相中的效价浓度之比计算〔9〕，即D=u0/ua(1)
式中：D――分配系数，u0、ua――林可霉素分别在有机相和水相中效价浓度(μ/ml)。
(2)协萃系数的计算 部分二元萃取剂组成的萃取体系存在协萃效应，其协萃系数的计算方法如下〔10〕：
定义：D加和=D1X1+D2(1-X1)(2)
式中：D1、D2――萃取剂1和2的萃取分配系数，X1表示萃取剂1的摩尔分数。
设D协同为协萃分配系数，则协萃系数R为：
R=D协同/D加和(3)
显然，R>1，表明有协同效应；R1，表明有反协同效应；R=1，则表明无协同效应。
2 结果与讨论
2.1 一元萃取剂选择
(1)烃类溶剂萃取林可霉素的性能 分别研究正己烷、间二甲苯、二甲苯、煤油对林可霉素的萃取性能。结果如表1，在相同操作条件下，上述烃类萃取剂与正丁醇相比，萃取性能较差，不能作为提取林可霉素的有效萃取剂。
(2)酯类溶剂萃取林可霉素的性能 分别以乙酸
表1 部分烃类溶剂萃取林可霉素的分配系数(pH10.5)
溶剂正己烷间二甲苯二甲苯煤油正丁醇分配系数1.0058.949.950.98514.40
异丁酯、丁酸乙酯和乙酸正戊酯为萃取剂萃取溶液中的林可霉素，结果见图1。酯类萃取剂与正丁醇相比，萃取性能较差，不能作为提取林可霉素的有效萃取剂。
(3)醇类萃取剂萃取林可霉素的性能 分别以苯甲醇、正辛醇为萃取剂萃取溶液中的林可霉素，结果如图2所示，苯甲醇萃取林可霉素的分配系数明显高于其它几种萃取剂，分配系数较正丁醇提高了近3倍，能够成为提取林可霉素的有效萃取剂。但现场实验表明，苯甲醇在萃取林可霉素的过程中存在传质速率慢、体系易乳化等不足，需要加入第二萃取剂进行改善。