Penicilin je također poznat kao penicilin G, penicilin, penicilin, itd. Njegov glavni izvor je tekućina kulture Penicillium. Ampicilin sadrži odgovarajuću količinu penicilina, koji može imati određeni baktericidni učinak tijekom procesa rasta stanica. Zbog svojih jakih baktericidnih svojstava i niske toksičnosti, penicilin je dugotrajno prisutan na tržištu antibiotika i postao je antibakterijski lijek prve linije koji se široko koristi diljem svijeta.
Penicilin G trenutno je jedan od najraširenijih i najproizvođenijih antibiotika, a također je važna sirovina za proizvodnju drugih polusintetskih antibiotika. Trenutno se mikrobna fermentacija uglavnom koristi u industrijskoj proizvodnji penicilina G, a ekstrakcija otapalom tradicionalni je proces ekstrakcije.
Ekstrakcija otapalom važna je jedinična operacija koja se široko koristi u farmaceutskoj industriji. Od proizvodnje prvog klinički korištenog antibiotika, penicilina, do danas, ekstrakcija otapalom koristi se u ekstrakciji antibiotika više od 50 godina. Osim penicilina, postoje deseci drugih antibiotika uključujući eritromicin, medinomicin i linkomicin. Svi antibiotici ekstrahiraju se ekstrakcijom otapalom. S razvojem industrije antibiotika, istraživanje i primjena tehnologije ekstrakcije otapalima brzo su se razvili.
Slobodna kiselina penicilina lako je topljiva u organskim otapalima, dok su soli penicilina lako topljive u vodi. Koristeći ovo svojstvo, penicilin se prenosi u organsko otapalo pod kiselim uvjetima, pH se podešava, a zatim prenosi u neutralnu vodenu fazu, a ekstrakcija se ponavlja nekoliko puta radi pročišćavanja i koncentriranja. Odaberite organsko otapalo s visokim koeficijentom raspodjele za penicilin. Butil acetat i amil acetat se obično koriste u industriji. Izdvoj {{0}} puta. Prilikom ekstrakcije butil acetata iz fermentacijske smjese odaberite pH 1.8-2.{{20}}. Prilikom povratne ekstrakcije butil acetata u vodenu fazu, odaberite pH 6.8-7.4. Volumni omjer fermentacijskog filtrata prema butil acetatu je 1.5-2.1, odnosno višekratnik jednokratne koncentracije je 1.5-2.1. Kako bi se izbjegle fluktuacije pH, sulfatni i karbonatni puferi korišteni su za stripping. Omjer fermentacijske smjese i otapala je 3-4. Nakon nekoliko ekstrakcija, koncentriran je 10 puta, a koncentracija je gotovo dosegla zahtjeve za kristalizaciju. Ukupni prinos ekstrakcije je oko 85%. Dobiveni filtrat obično se ekstrahira dva puta, koristeći 10% sumpornu kiselinu da se pH podesi na 2.0~3.0, i dodavanjem butil acetata u dozi od jedne trećine volumena filtrata. Tijekom povratne ekstrakcije, otopina natrijevog bikarbonata se koristi za podešavanje pH na 7,0~8,0. . Tijekom primarne ekstrakcije butilnim esterom, budući da filtrat sadrži veliku količinu proteina, obično se dodaje deemulgator kako bi se spriječilo emulgiranje. Za prvu ekstrakciju, ako ima proteina, dodati 0.05-0.1% emulgatora PPB.