① 分離洛伐他汀使用的樹脂
洛伐他汀(lovastatin)是目前臨床上重要的降血脂葯物，是由真菌產生的一種甲基羥二戊醯輔酶A(HMG�CoA)還原酶抑制劑。1979年Endo等〔1〕首次報道從紅麴黴的發酵液中發現此物質，隨後Alberts等〔2〕於1980年報道了洛伐他汀的新產生菌——土麴黴(Aspergillus terreus)，並實現了產業化。洛伐他汀具有極性弱，難溶於水，溶於低級醇、酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、苯、甲苯，不溶於石油醚，正已烷。據此分離純化一般多用溶媒萃取法〔3，4〕，但此法耗用大量溶媒，成本較高，經多次轉提，收率較低。我們嘗試根據洛伐他汀結構中具有羧酸基團的特性，採用大孔陰離子樹脂動態吸附、解吸工藝提取純化洛伐他汀。
1 材料與方法
1.1 實驗材料
發酵菌種採用本公司生產的洛伐他汀生產菌種土麴黴WY9308VS。
乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、甲醇、乙醇為分析純(南京化學試劑廠)；鹽酸、氫氧化鈉為化學純(上海化學試劑采購供應站)；大孔樹脂選用D�201、D�202、D�273、D�293、D�301、D�315和D�345(華東理工大學華震公司)共7種。
主要設備包括SHB�3型循環水真空泵(鄭州長城科工貿有限公司)；R�201型旋轉薄膜濃縮儀(上海申勝生物技術有限公司)；HPLC510泵486檢測器(美國Waters公司)；PHS�3C酸度計(上海雷磁儀器廠)；ZK�82B電熱乾燥箱(上海實驗儀器廠)；Φ30mm×400mm玻璃吸附柱(上海玻璃儀器廠)。
1.2 方法
1.2.1 發酵液預處理方法 由於洛伐他汀在發酵液中以洛伐他汀羧酸形式存在於菌絲體內，在加入氫氧化鈉的鹼性條件下可以洛伐他汀酸鈉的形式而溶於水。根據這一特性，以6mol/L氫氧化鈉調整發酵液的pH至9～13，考察不同pH條件和攪拌時間對洛伐他汀溶出率的影響。以pH3.0攪拌120min條件下的洛伐他汀溶出率作為對照。
1.2.2 大孔陰離子樹脂的篩選 根據洛伐他汀具有羧酸基團的特性，選用大孔陰離子樹脂D�201、D�202、D273、D�293、D�301、D�315和D�345進行靜態吸附篩選。
1.2.3 大孔陰離子樹脂的預處理和再生方法 將准備裝柱使用的新樹脂，用2倍左右體積的乙醇浸泡2h，並不時攪動，除去色素和雜質，用離子水洗滌後裝柱，以1/15～1/20(BV/min)的流速，將4倍體積的1mol/L的氫氧化鈉溶液通過樹脂層，用離子水洗滌至流出液呈中性。再將4倍體積的1mol/L的鹽酸溶液通過樹脂層，用離子水洗滌至流出液呈中性。再次將4倍體積的1mol/L的氫氧化鈉溶液通過樹脂層，用離子水洗滌至流出液呈中性備用。樹脂的再生方法與上述預處理方法相同。
1.2.4 樹脂的動態吸附和解吸
吸附 取己預處理的樹脂200ml，將預處理過的發酵濾液從柱頂通入，流速為1/30(BV/min)，以50ml為一個體積分部收集，測定濃度，計算吸附容量。
解吸 柱床洗滌後，用適當解吸液洗脫洛伐他汀酸，流速為1/100(BV/min)，以50ml為一個體積分部收集，測定濃度，計算解吸率。
1.2.5 溶媒法萃取工藝 將至發酵終點的發酵液用6mol/L鹽酸調pH至3.0，攪拌120min後過濾，取菌絲體加入3倍體積的乙酸丁酯進行萃取，重復萃取兩次，合並乙酸丁酯萃取液，於50～60℃減壓濃縮，濃縮液於0～10℃結晶，離心分離結晶體，粗結晶於50～60℃真空乾燥，用丙酮再次結晶，並經無水乙醇重結晶後，成品於50～60℃真空烘乾。
1.2.6 洛伐他汀濃度的測定方法
HPLC法測定樣品中洛伐他汀的濃度〔5〕 取樣品液1.00ml用無水乙醇稀釋至待測濃度。以洛伐他汀對照品的無水乙醇溶液(300μg/ml)為對照計算濃度。
色譜條件 Agilent Zorbax SB C18柱(4.6mm×250mm，5μm)；流動相：乙酸∶水∶甲醇(2.4∶400∶2000)；柱溫25℃；檢測波長238nm；流速1.5ml/min。
1.2.7 成品質量分析 對採用大孔吸附樹脂工藝獲得的連續5批小試成品，按美國葯典USP27版的規定〔6〕進行檢測，並與採用溶媒萃取工藝的5批小試成品的檢測結果進行比較。
2 實驗結果
2.1 發酵液預處理方法的研究
發酵液在不同pH和攪拌時間下對洛伐他汀相對溶出率的影響結果見Tab.1，顯示洛伐他汀的最佳溶出條件為pH11.0，攪拌時間90min。本工藝的相對溶出率與溶媒法工藝在pH3條件下的相對溶出率相當。
2.2 最佳吸附條件的研究
2.2.1 樹脂的選擇 篩選用7種樹脂對洛伐他汀酸的吸附量見Tab.2。結果顯示，強鹼樹脂吸附性能明顯優於弱鹼性樹脂，其中D�273具有最佳吸附性能，因此確定D�273樹脂進行最佳工藝的研究。
2.2.2 最佳吸附流速 考慮到洛伐他汀在鹼性條件下的降解，故對在pH11條件下預處理後的發酵液用6mol/L的鹽酸調節pH至8.0。以洛伐他汀濃度為5,130mg/L的預處理液上柱，比較1/15、1/30和1/45(BV/min)時的吸附性能，結果見Tab.3。結果表明，流速越慢，吸附越好。但考慮到洛伐他汀的穩定性及流速過慢會延長生產周期，提高成本，因此選用中速1/30(BV/min)為實驗吸附流速。
2.3 最佳解吸條件的研究
2.3.1 解吸溶劑的靜態篩選
選用甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯等五種溶劑進行篩選。結果表明，乙醇和甲醇具有較好的解吸能力，而乙醇毒性大大低於甲醇，故選用乙醇作為解吸劑。
2.3.2 最佳解吸條件 為提高解吸收率，使洗脫峰集中，根據洛伐他汀鈉易溶於水的特點，用不同濃度的氫氧化鈉溶液和乙醇的混合液解吸，其對解吸率和解吸體積的影響見Tab.4。結果表明，採用含4%氫氧化鈉的75%乙醇進行洗脫時洗脫峰最集中，收率最高。而更高濃度的氫氧化鈉由於鹼性過大，破壞了洛伐他汀，收率明顯降低。
2.4 實驗室規模放大試驗工藝流程
根據上述試驗結果，確定如下最佳工藝流程。首先將發酵液用6mol/L氫氧化鈉溶液調至pH11.0，攪拌90min，抽濾，並用50%發酵液體積的pH11.0的鹼水頂洗，得濾液，濾液用6mol/L的鹽酸調至pH7～8；用經預處理後的D�273樹脂吸附，流速1/30(BV/min)，用水洗滌兩倍樹脂體積，用兩倍樹脂體積的75%乙醇(含4%氫氧化鈉)解吸，流速1/100(BV/min)，邊解吸邊用6mol/L的鹽酸將解吸液的pH調至7～8，解吸完畢後，解吸液於50～60℃真空濃縮回收乙醇；濃縮液轉移到分液漏斗調pH2.5～3.0，加入等體積乙酸丁酯進行萃取，萃取液於50～60℃減壓濃縮；濃縮液於0～10℃結晶5～10h，抽濾得粗品；粗品於50～60℃真空烘乾，用丙酮結晶一次，再用無水乙醇重結晶得成品。該試驗工藝的總收率達68%。
2.5 成品質量分析
所得洛伐他汀產品為白色針狀結晶，無臭、無味。連續5批小試成品的主要指標見Tab.5，均符合美國葯典USP27版規定。
2.6溶媒法和樹脂法提取工藝的成本、質量及收率比較
採用本研究確定的樹脂法提取工藝，與傳統的溶媒法萃取工藝進行比較，樹脂法在有機溶劑使用量和總成本(Tab.6)方面均明顯優於溶媒萃取法，成品質量不低於溶媒萃取法而提取平均收率略高於溶媒萃取法(Tab.7)。
3 結論
大孔樹脂法較溶媒萃取法提取洛伐他汀有以下顯著優點：採用陰離子大孔樹脂的D�273吸附洛伐他汀，減少了大部分色素和雜質的吸附，因而洗脫液質量好，洗脫高峰集中，洗脫液體積僅為樹脂柱體積的2.5倍量，解吸收率高；大孔樹脂工藝摒棄了大量溶媒，大大減少了萃取液的濃縮量，既節約了能源和溶媒的損耗，也減少了由於濃縮過程帶來的熱破壞，生產成本大大降低，簡化了設備和安全設施投入，提高了生產安全性，在當今能源和石化產品價格據高不下的年代具有一定的應用價值。大孔樹脂法在過濾和樹脂吸附及解吸過程中要求生產必須連貫迅速，過程的延誤會造成洛伐他汀在鹼性條件下過多地降解，若發生停電、停水等情況時存在收率降低的風險。
【參考文獻】
〔1〕 Endo A. Monacolin K, a new hypocholesterolemic agent proced by a Monascus species 〔J〕. J Antibiot,1979,32(8):852
〔2〕 Alberts A W, Chen J, Kuron G, et al. Mevinolin: a highly potent competitive inhibitor of hydroxymethylglutaryl�coenzyme A rectase and a cholesterol�lowering agent 〔J〕. Proc Natl Acad Sci USA,1980,77(7):3957
〔3〕 Hajko P, Vesel T, Ivan P. Process for the isolation of lovastatin 〔P〕. US: 5712130,1998�7�27
〔4〕 Kumar P, Raman S, Norula P, et al. Process for the isolation of lovastatin 〔P〕. US: 7052886,2006�5�30
〔5〕 文鏡，劉迪，金宗濂. 洛伐他汀檢測方法研究進展〔J〕. 北京聯合大學學報，2003，17(3)：71
〔6〕 United States Pharmacopeial Convention Inc. The United States Pharmacopoeia XXVII 〔S〕. Taunfon: Rand McNally,2004:1109
② 交換柱新填充的樹脂（001*7mb）、（201*7mb）可以直接投入使用嗎
您好，樹脂出廠型態陽樹脂為Na型，陰樹脂為Cl型，所以新樹脂需要先再生，再投入使用。
混床設備安裝樹脂時，需要注意一下幾個方面：
混床樹脂的預處理及再生方法
1、 新樹脂在沒使用錢交換容量大，而且最干凈沒有受到污染，故新的陰、陽樹脂混在一起易抱球，導致分層較困難，只有使用一段時間後，靜電抱球現象才會慢慢消失，分層也就容易了。
2、 樹脂抱球現象是較普遍的，這時新的陰、陽樹脂如果用干凈的純水去反洗分層，那麼分層效果不理想，必須在含酸、鹼或鹽的電解質的介質中才能消除樹脂表面的靜電，陰、陽樹脂才容易分層。
3、 具體操作方法如下：
一、樹脂裝柱
1、在樹脂裝填前，先檢查交換柱的底部，頂部和中部布水器，交換柱內襯和支撐層等是否損壞無效，各設備是否完好，交換柱中是否有焊頭、螺帽等鐵渣；同時檢查水帽是否擰緊，並試水壓，沒有滴漏現象存在，如有故障應排除後再裝柱。
2、徹底清掃和清洗離子交換器，和水力裝卸器等，各流通部位要求不跑漏樹脂，交換器水壓試驗合格，並測定正常流量下設備的壓差，為測定樹脂壓差作準備。
3、在樹脂裝填過程中，還應避免包裝袋、內袋、繩子及泥沙等雜物帶入交換柱中。
4、樹脂的裝柱體積應充分考慮轉型膨脹引起的體積變化。
5、用水注入交換柱一半高度，以免樹脂直接沖擊交換器底部裝置和墊層。加入陽離子交換樹脂，反洗將陽樹脂托平，陽樹脂裝填高度至中排管中心位置下面的3-5cm處，防止由於陽樹脂再生轉型後膨脹，導致實際高度超過中排。
6、加入清水至中排管上約1米處，逐漸加入陰離子交換樹脂至規定高度。
二、樹脂清洗
1、樹脂裝填好後，從上向下用清水進行正洗，流速為20-30m/h，直至下排出水澄清無雜質。
2、通常正洗時間約30分鍾。
三、混床樹脂預處理
先通入兩倍樹脂體積的約4%濃度的HCl溶液（再生液需用純水稀釋配置），用後一倍體積的HCl溶液浸泡樹脂4-8小時，然後用純水（或清水）以3-5m/h洗至PH為6左右。再通入2倍樹脂體積的4％濃度的NaOH溶液（再生液需用純水稀釋配置），用後一倍體積的NaOH溶液浸泡樹脂4-8小時。鹼液浸泡後，樹脂不經清洗，直接進行大反洗，反洗開始時，流速宜小，待樹脂松動後，逐漸加大反洗流速，使整個樹脂層的膨脹率在50-70%，維持10min左右，觀察分層是否清楚。
1、 再生
在反洗分層後，放水到樹脂表面上約100mm處，開再生泵及中排，通過視鏡，調整液面進水平衡後，開始進鹼液和酸液，使之分別經陽陰樹脂層後，由中排管同時排出。若酸液進完後，鹼液還未進完，下部仍以同樣的流速通清洗水，以防鹼液串入下部而污染已再生好的陽樹脂。
然後，上下再同時以同樣流速通過清洗水，直至中排出水的電導率小於10μs/cm，Na+小於100ppb。之後，降低下部進水流速，同時清洗，至中排出水電導率小於10μs/cm，Na+小於100ppb。反之，提高下部進水流速 ，降低上部進水流速，同時清洗，到中排出水電導率小於10μs/cm，Na+小於100ppb。
最後，小正洗，再大正洗，直至電導率小於10μs/cm以下為止。在正洗過程中，有時為了提高正洗效果，可進行一次2-3min的短時間反洗，以消除死角殘液。
2、 陰、陰樹脂的混合
混合前，應把交換器中的水液面，下降到樹脂表面上250-400mm處，壓縮空氣的壓力一般採用0.1-0.15MPa，流量為2.0-3.0m3/(m2.s)混合時間，一般為0.5-1.0min，時間過長易磨損樹脂，為防止樹脂在沉降過程中又重新分離，而影響樹脂的混合程度，除了必須通入適當的壓縮空氣外，仍需有足夠大的排水速度，迫使樹脂迅速降落，避免樹脂重新分離。
3、 正洗
混合後的樹脂層，還要用除鹽水以20-30m/h的流速進行正洗，直至出水合格後（SiO2含量低於10-20μg/l，電導率低於0.2μs/cm ），方可投入運行。
③ 大孔樹脂洗脫幾個柱體積
5倍柱體積。
大孔樹脂處理方法步驟：
1、新樹脂用95%乙醇沖至無渾濁。
2、蒸餾水沖至無醇味，大概5倍柱體積。
3、5-10%HCL2-3倍柱體積浸泡。
4、蒸餾水沖至流出液pH等於7。
5、5-10%NaOH2-3倍柱體積浸泡6、蒸餾水沖至流出液pH等於7備用，而長時間不用保存，待活化後，再用95%乙醇浸泡。
④ 怎樣計算樹脂罐里裝多少樹脂
遼京科技提醒您： 一般樹脂罐的石英砂厚度和規格都是有要求的，通常會鋪專4~5層粒度不屬一的石英砂
一般鋪設方法如下：
（大顆粒在最底層，粒徑逐次往上遞減）
顆粒直徑（mm） 層高（mm）
1-2 150~200
2-4
100~150
4-8
100~150
8-16
150~200
16-32
200~250
可根據樹脂柱直徑稍作調整，直徑越大，鋪設越厚，若直徑很小，可適當降低鋪設厚度
需要注意下，在鋪設最下層時，用大顆粒石英砂逐個孔覆蓋，以防止上層小顆粒石英砂漏出。
⑤ 2cm×10cm的柱子大約需要多少填充樹脂
這個還需要你提供裝填什麼樹脂，因為每種樹脂的膨脹率不同，反洗空間也不一樣，就普通軟化水樹脂為例，需要裝填樹脂為：0.01（柱子半徑）×0.01×3.14×10（柱子裝填高度）=3.14升，但是樹脂裝填也不能完全裝滿，如果是軟化陽樹脂的話可以裝到柱子內部總高度的70%，實際裝填量即：3.14×70%=2.2升。如果是別的產品，可以追問。
⑥ 柱床體積怎麼理解層析柱的直徑是40mm，高為725mm，要加入的樹脂的量是600ml。請大俠們指教
裝填樹脂的體積就是你的柱床體積
⑦ 白芍總苷提取時如何判定大孔樹脂吸附是否飽和
篩選純化白芍總苷的最佳樹脂，確定樹脂純化白芍總苷的工藝參數。方法：以白芍內中主要有效成容分芍葯苷的比吸附量、保留率、純度為指標，對5種不同型號大孔吸附樹脂進行篩選，確定了吸附分離白芍總苷的最佳樹脂，並通過單因素考察確定了該樹脂分離純化白芍總苷的工藝條件。結果：AB-8型樹脂對白芍總苷有良好吸附分離性能，其吸附分離白芍總苷的工藝條件為：上樣濃度為0．2g／ml，最大上樣量為15g／ml樹脂，吸附流速為3ml／min，洗脫劑為50％乙醇，洗脫流速為6ml／mln，洗脫劑用量為5倍量樹脂柱體積。結論：AB-8型大孔吸附樹脂在所確定的工藝條件下，純化白芍總苷效果良好，芍葯苷純度可達46．49％。
⑧ BV/h什麼單位
通常將樹脂裝於圓筒形的樹脂柱中，溶液連續地通過。樹脂柱內裝載樹脂的體積稱為床內 容積(bed volume)，簡寫為容BV。如溶液通過樹脂柱的流量速度為2～4BV/h，即每小時通過溶液的體積為樹脂床容積的2～4倍。