青霉素的生产方法主要有两种:一是天然青霉素的发酵精制,二是通过化学合成半合成青霉素。
对于天然青霉素,生产过程主要包括菌种发酵和提取精制两步。首先,选择产黄青霉菌在固体培养基上进行发酵,25℃培养7-10天后,获得孢子悬浮液。然后接种到种子罐内,通入无菌空气,27℃培养24-28小时后,再将种子培养液接种到含有苯乙酸前体的发酵罐中,同样保持无菌环境和搅拌,27℃下发酵7天。过程中需适时补充原料和培养基。
发酵结束后,通过冷却过滤,将发酵液处理。在pH2.0-2.5的环境下,使用醋酸丁酯进行多级逆流萃取,得到丁酯萃取液。随后,将萃取液转移到pH7.0-7.2的缓冲液中,再转回丁酯中,经活性炭脱色处理。接着加入成盐剂,通过共沸蒸馏得到青霉素G钾盐。而青霉素G钠盐则通过离子交换树脂(钠型)与钾盐交换而制得。
另一种方法则是以6APA作为中间体,通过化学合成,与多种有机酸进行酰化反应,从而创造出各种类型的半合成青霉素,这种方法更为高效和灵活,能够生成更广泛的青霉素产品。