微生物薬物分離精製分野におけるろ過膜技術の研究進展
日付:2016-02-18読む:0
(一)ろ過膜の改良ろ過膜は分離技術の核心であり、ろ過膜の形態と構造面の区別はろ過膜のメカニズムと密接に関連しているため、抽出技術における応用に直接影響する。分離ろ過膜の性能には、選択性、透過性、物理的及び化学的安定性が含まれる。選択性の高低は、被分離物質が濾過膜を透過する速度の差に依存し、濾過膜の分離効率の高低を代表する。透過性は濾過膜の透過速度(フラックスともいう)の大きさを表し、濾過膜の処理能力の指標である。単一ポリマーろ過膜については、上記2つを同時に備えることは困難である。そのため、化学的または物理的な方法を用いて濾過膜材料の性能を改善し、濾過膜に分離効率を高めるために必要な性能を持たせることが多い。放射線グラフトの方法はろ過膜の表面改質の方法の一つである。shim.JKらはγ線照射を用いて親水性のメタクリル酸−2−ヒドロキシエチルモノマーをポリプロピレン限外ろ過膜表面にグラフトし、改質後のポリプロピレンろ過膜を用いてウシ血清蛋白液を限外ろ過処理したところ、溶液フラックスが増加し、ろ過膜の耐汚染性が増強されるとともに、ろ過膜表面の親水性が増強されることを発見した。
(二)ろ過膜モジュールの開発と最適化具体的な分離プロセスに対して、特定の性質のろ過膜材料を必要とするほか、コンポーネントに沿った場量の変化を考慮する必要がある。対応する*濾過膜担体、および適切な操作条件などの様々な要素が見つかり、これらは濾過膜モジュールの開発と最適化と呼ばれている。ろ過膜モジュールの最適化を行うには、ろ過膜の特性を実験的に測定する必要があるほか、通常は煩雑なデータを計算する必要があり、透過機構について一定の研究検討が必要な場合もある。Kawasakiらは、液体ろ過膜によるエリスロマイシン抽出の可能性を探るため、一連の予備試験を行った。彼らはエリスロマイシンの抽出効率を比較し、水溶性、毒性の要素を考慮して、zuiは最終的にろ過膜の担体としてn−デカノールを選定し、エリスロマイシン水溶液に対する分配係数は122であった。同時にエリスロマイシン透過機構についても研究を行い、実験データによると、溶液PHが6未満の場合、エリスロマイシンはほとんどプロトンの形で存在し、PHが10より大きい場合、中性の分子の形になる。そこで実験は多孔質48%、0.02ミクロンのCORETEX(メッシュプラスチック薄ろ過膜)を支持とし、n−デカノールを担体とするこの液ろ過膜をアルカリ発酵液から抽出し、酸性のクエン酸1リットル当たり0.025 mol、ホウ酸0.10 mol、リン酸ナトリウム0.05 molを含む緩衝液を用いてプロトン形態を除去した。結果:エリスロマイシンは液濾過膜を透過し、酸性緩衝液中に到達できる。
(三)濾過膜装置の設計は円満に分離任務を完成するには、いくつかの濾過膜モジュールを共同で使用する必要があり、高品質の製品が必要であれば、多段の装置を設計しなければならない。これが濾過膜装置の設計である。優れた濾過膜装置は濾過膜モジュール間の直列、並列形式の配置問題を考慮するだけでなく、他の分離方法の使用にもよく協力して、zui最終製品の品質の要求を達成する必要がある。近年、国外では0.2 um GVLP(MILLIPORE社製ろ過膜番号)微孔ろ過膜を用いてセファロスポリンC発酵液をろ過(MF)し、菌糸及び培養液中の固体物を除去し、得られたろ過液は更に別のPTGCろ過膜の限外ろ過(UF)システムを経て、ろ過液から分子量が10000以上の蛋白質、多糖及び部分ダークブラウン色素を除去し、色が浅く純粋なヘッドCろ過液を得て、その後ポリセルロースアミン逆浸透ろ過膜(RO)を用いて濃縮した。HPLCによってさらに精製し、zui後にかなり純粋なセフェムCを分離することができ、セフェムCの酵素法分解と結合すれば、セフェムC製品を分離する必要なく7−ACAを直接生産することができ、セフェムCの分離精製分解を竜に結合させ、半合成セフェムの生産過程を大幅に簡略化する。
無菌モノリシックろ過膜パラメータ
商標名:S-Pak
数量/包装:600
応用:微生物分析
ろ過膜の孔径、?m:0.45
包装:S-Pakろ過膜、単独密封、青色ろ過膜付き紙、無菌代替物:HAWG 047 PPろ過膜直径、mm:47
フィルター材質:セルロースエステル混合
フィルターの色:白
フィルター表面:メッシュ
無菌:無菌