高溶解性酒石酸泰萬菌素制備工藝探究

劉萬蓮 郭 佳 管金富 王曉軍

（寧夏泰益欣生物科技股份有限公司，寧夏銀川 750205）

0 引言

酒石酸泰萬菌素（簡稱泰萬菌素）也稱乙酰異戊酰泰樂菌素，屬于大環內酯類抗生素[1]。該藥由英國伊科動物保健品有限公司開發，2004 年9 月在歐盟上市，被批準用于預防和治療由豬肺炎支原體引起的豬氣喘病、豬痢疾、豬增生性腸炎（PPE）、雞支原體感染[2-3]。2012 年7 月，泰萬菌素進入美國市場，被批準用于預防由胞內勞森氏菌引起的豬增生性腸炎，效果顯著[4]。臨床研究過程中未出現劑量多少造成豬的體重、采食量、血液生化等不良反應的現象，足以說明泰萬菌素可以用于豬身上，是一種較好的治療呼吸道和消化道感染的大環內酯類抗生素[5-6]。

但是酒石酸泰萬菌素粉末在水中的溶解性較差，不符合現有規模的養殖使用條件，且濃度較高、味道刺鼻、無法滿足現代化養殖的要求，需對其溶解度、順應性及穩定性進行改造和攻關[7]。通過對泰萬菌素精制液的pH 值、噴霧干燥機的進口溫度進行調控，增加水膜過濾，為提高酒石酸泰萬菌素溶解性提供理論支撐。

1 試劑與儀器

試劑與儀器見表1、表2。

2 材料與方法

2.1 材料

泰萬菌素二次晶體由寧夏泰益欣生物科技股份有限公司提供。

2.2 方法

（1）取車間二次晶體30g，于2000ml 燒杯中，加入1500ml 水攪拌溶解。

（2）按一定的流加速率加稀釋的鹽酸。

（3）待完全溶解后，過濾。

（4）將溶液到入三口瓶中，按一定流速滴加NaOH溶液，緩慢加熱，靜置一定時間。

（5）待大量晶體完全析出后，進行真空抽濾，為泰萬三次晶體。

（6）加酒石酸顆粒對晶體攪拌溶解，待完全溶解后過濾噴干。

（7）分別稱量0.5g 酒石酸泰萬菌素，再分別加入水、甲醇、丙酮、三氯甲烷，進行溶解性測試。

3 實驗結果與分析

3.1 不同pH 值對產品溶解性的影響

酒石酸在食品制造業中是一種重要的食品添加劑，較好的抗氧化性，可作為生產過程中的助劑和還原劑，并且顯示弱酸性，對溶液的pH 值具有一定的影響。因此，本研究主要通過調節酒石酸的加量有效控制酒石酸泰萬菌素精制液的pH 值，設置3.5 ～3.7、3.8 ～4.0、4.0 ～4.2、4.2 ～4.5、4.5 ～4.8 這幾個pH 值范圍，篩選噴干后酒石酸泰萬菌素溶解性最好的pH 值范圍。結果如表3 和圖1 所示。

表3 不同pH產品的溶解性

由表3 可知，隨著pH 值的升高，三氯甲烷和丙酮中的溶解性會逐漸改善。pH 值在＞4.2 時，在甲醇中的溶解性最好；pH 值在3.7 ～4.2 時，水中都是可以完全溶解的；溶解性最好的是pH 值在4.0 ～4.2 時，水中完全溶解，甲醇和丙酮中略溶，三氯甲烷中微溶，溶解較為渾濁。

3.2 濾膜過濾對產品溶解性的影響

濾膜水處理是固液分離技術，它可以將水中不溶雜質截留，而不發生化學變化，是處理簡易的技術。采用0.45um 的水膜過濾是否會提高產品的溶解性進行研究，一組取泰萬菌素三次晶體30g 加入酒石酸，調pH 值至4.0 ～4.2，攪拌完全溶解后，使用0.45um 的水膜進行過濾得精制液，用噴霧干燥機噴干得成品。另一組不采用膜過濾噴干后得成品，驗證溶解性，如圖2、圖3 所示。

圖2 未用水膜過濾

圖3 用0.45um水膜過濾

由圖2、圖3 可知，使用0.45um 的水膜過濾后的精制液，用噴霧干燥機噴干后，測試產品的溶解性，相比未使用0.45um 的水膜過濾的精制液，噴干的產品溶解性略好一些，使用0.45um 的水膜過濾后的產品，在甲醇、丙酮、三氯甲烷中的溶解性較為透亮，水中的溶解性無較大差異。

3.3 控制噴霧干燥機進口溫度對產品溶解性的影響

噴霧干燥制備酒石酸泰萬菌素產品，具有蒸發面積大、干燥時間短、對有效成分破壞少等優點，被廣泛地應用在化學工業和食品工業中[4]，噴粉時酒石酸泰萬菌素水解液的濃度、實驗型噴霧干燥機的進出口溫度、蠕動泵轉速、風機頻率等都會成為影響成品溶解度的因素，而影響成品干燥失重的主要因素是進口的溫度。因此，本次探究以風機頻率、蠕動泵轉速、通針時間作為定量，以進口溫度為變量，分別設置進口溫度為80℃、100℃、120℃、130℃、140℃，從而探究出噴粉的最佳工藝。

由表4 可知，當噴霧干燥機的風機頻率控制在40Hz、蠕動泵轉速10r/min、通針時間5s、進口溫度控制在120℃時，噴干的酒石酸泰萬菌素的粉塵狀態最佳，呈乳白色干燥粉末，且無結塊，懸浮性正常，產品檢測的干燥失重是2.9%。由圖4 可知，在噴霧干燥機進口溫度為120℃時，噴干的酒石酸泰萬菌素的溶解性最好，干燥失重一般在3%左右，在水、甲醇、丙酮、三氯甲烷4 種溶液中的溶解度均有明顯的改善，且溶液澄清透亮。

圖4 進口溫度在120℃時噴干產品的溶解性

表4 不同進口溫度下產品的粉末狀態

4 結論

隨著精制液pH 值的增加，溶解性會相對變好，但當pH 值超過4.2 后，酒石酸泰萬菌素在甲醇和丙酮中的溶解性不穩定，只有精制液pH 值在4.0 ～4.2 時酒石酸泰萬菌素在水中和甲醇中能夠完全溶解，在丙酮和三氯甲烷中微溶。當精制液再用0.45um 的水膜過濾后，用噴霧干燥機噴干，在水中和甲醇中的溶解性較未使用0.45um 的水膜過濾相比，更澄清透亮；精制液使用0.45um 的水膜過濾后，將噴霧干燥機的進口溫度控制在120℃時，噴干獲得乳白色干燥粉末，無結塊，經溶解性實驗驗證，以上工藝條件下獲得的酒石酸泰萬菌素粉末在水、甲醇、丙酮和三氯甲烷4 種溶液中均能完全溶解，且溶液澄清透亮，無雜質。表明此工藝條件能有效提高酒石酸泰萬菌素的溶解性，為生產高溶解性的酒石酸泰萬菌素提供了理論依據。