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生物制药工艺学萃取法
时间:2023-08-26 12:44 点击次数:114

  式中 VF——料液体积;Vs——萃取剂的体 积;C1——溶质在萃取液的浓度; C2— — 溶质在萃余相的浓度; K—— 表观分配 系数; m——浓缩倍数

  在萃取过程中,溶质在两相的分子形式常 常并不相同,仍然采用类似分配定律的公 式作为基本公式。这时候溶质在萃取相和 萃余相中的浓度,实际上是以各种化学形 式进行分配的溶质总浓度,它们的比值以 分配比(distribution ratio)表示:

  若改为二级错流萃取,第一级用1/4体积的醋 酸丁酯,第二级用1/10体积的醋酸丁酯,则

  萃取因素也称萃取比,其定义为被萃取 溶质进入萃取相的总量与该溶质在萃余 相中总量之比。通常以E表示。若以Vl和 V2分别表示萃取相和萃余相的体积,M1 和M2分别表示溶质在萃取相和萃余相中 的平衡浓度。萃取因素(E)为:

  (一)萃取与反萃取 被提取的溶液称为料液,其中欲提取的 物质称溶质,而用以进行萃取的溶剂称 为萃取剂(extractant) 达到萃取平衡后,大部分溶质转移到萃 取剂中,这种含有溶质的萃取剂溶液称 为萃取液,而被萃取出溶质以后的料液 称为萃余液。

  萃取一般指用有机溶剂将物质从水相转移 到有机相的过程。 反萃取(stripping或back extraction)是将萃 取液与反萃取剂(一般为水溶液)相接触, 使某种被萃入有机相的溶质转入水相的过 程,可看作是萃取的逆过程。

  料液中的溶质并非是单一的组分,除了所需 产物(A)外,还存在有杂质(B)。分离因 素(separation factor),常用表示,其定义为: 在同一萃取体系内两种溶质在同样条件下分 配系数的比值

  例如: 洁霉素在20℃和pH10.0时表观分配系数 (丁醇/水)为18。用等量的丁醇萃取料 液中的洁霉素,计算可得理论收率

  能斯特分配定律:在一定温度、一定压 力下,某一溶质在互不相溶的两种溶剂 间分配时,达到平衡后,在两相中的活 度之比为一常数。如果是稀溶液,可以 用浓度代替活度,即: CL 萃取相浓度  K CR 萃余相浓度 K 称为分配系数

  应用分配定律时,须符合下列条件: ①必须是稀溶液,即适用于接近理想溶 液的萃取体系; ②溶质对溶剂的互溶度没有影响; ③溶质在两相中必须是同一分子形式, 即不发生缔合或解离。

  抗生素在不同的pH条件下,可以有不同 的化学状态,其分配系数亦有差别,若 适度改变pH,可将抗生素自水相转入有 机相,或从有机相再转入水相,这样反 复萃取,可以达到浓缩和提纯的目的

  广义的溶剂萃取法(solvent extraction) 包括液-固萃取和液-液萃取:  液-固萃取又称浸取、浸提

  液-液萃取指用一种溶剂将 物质从另一种溶剂(如发酵 液)中提取出来的方法。

  溶剂萃取法优点: ①操作可连续化,速度快,生产周期短; ②对热敏物质破坏少; ③采用多级萃取时,溶质浓缩倍数大、纯 化度高。 缺点: 由于有机溶剂使用量大,对设备和安全要 求高,需要各项防火防爆等措施。

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