Instalație de Obținere a Penicilinei V

1. Tema proiectului:

Să se proiecteze o instalaţie de obţinere a penicilinei V cu o capacitate de 10. 000 t/an

2. Memoriu tehnic

În cadrul acestei lucrări mi-am propus să scot în evidenţă multe amănunte importante despre fabricarea penicilinei V, începând de la date generale privind clasa antibioticelor, metode de producere a acestora dar şi metode de minimizare şi reducere a poluării cauzate de producerea lor.

Scopul principal a fost cel de a arata cele mai bune şi eficiente măsuri de reducere a efectelor poluării.

Penicilina a fost descoperită în urmă cu foarte mult timp fiind utilizată ca şi astăzi în tratarea infecţiilor şi bolilor.

Metodele de obţinere au rămas aceleaşi dar au suferit multe îmbunătăţiri odată cu evoluţia societăţii.

Astăzi se pot obţine şi peniciline de semi-sinteză cu calităţi îmbunătăţite fată de cele naturale, şi cererea crescând cu mult faţă de începutul producerii acesteia.

În cadrul studiului realizat putem vedea şi modurile de obţinere a penicilinelor pe cele două căi, etapele care se succed în procesul de fabricaţie dar şi cum această industrie poluează mediul înconjurător.

De asemenea vedem şi măsurile luate de această importantă fabrică de medicamente pentru a preveni şi pentru a micşora efectele poluării asupra mediului.

3. Elemente de inginerie tehnologică

3.1. Surse de aprovizionare cu materii prime si auxiliare

3.2. Caracteristicile materiilor prime si auxilire

3.2.1. Materia primă

Penicillium chrysogenum este o matriţă, care este larg distribuită în natură, şi este adesea găsit pe produsele alimentare şi în mediile de interior. A fost anterior cunoscută ca Penicillium notatum.

Aceasta este sursa de mai multe β-lactam antibiotice, cea mai semnificativă este penicilina. Ca în multe alte specii din genul Penicillium, P. chrysogenum se reproduce prin formarea lanţurilor uscate de spori (sau conidia).Conidia sunt, de obicei, transportate de curenţii de aer de colonizare în noi site-uri.

În P. chrysogenum, conidiile sunt albastre şi, uneori, se umple de mucegai galben. Cu toate acestea, P. chrysogenum nu poate fi identificată pe bază de culoare. Observaţiile morfologice şi caracteristicile microscopice sunt necesare pentru a confirma identitatea sa.P. chrysogenum a fost utilizată industrial pentru producerea de penicilină.

Speciile de Penicillium sunt recunoscute prin densa perie de spori ca structuri. Penicillium poate fi găsită în podgorii şi crame, în sol pe plantaţii de citrice printre toate tipurile de seminţe stocate şi în hambare, fân umed, fructe uscate şi suc de fructe.

Specii de Penicillium mai pot fi, de asemenea, găsite în saltele, praf de casă, umplute de mobilier, tapet, cărţi, frigider.

Penicillium poate cauza pete negre pe pervazul ferestrei.Conservarea tulpinii de Penicillium producătoare de penicilină este o problemă destul de dificilă, căci prin modificări întâmplătoare a condiţiilor de cultură iau naştere tulpini noi, care pot diferi, atât prin stabilitatea lor în cultură, cât şi chiar prin producerea de substanţă activă.

De asemenea, prin cultivări succesive, capacitatea de a produce substanţă activă poate să descrească simţitor şi o problemă rezolvată azi a fost menţinerea la acelaşi nivel productiv.Pentru aceasta s-a căutat, a se lucra cu culturi tinere, viguroase, pentru producerea de spori necesari însămânţărilor.

3.2.2. Mediu de cultură

Conţine săruri minerale, extract de porumb, glucoză, apă, în anumite proporţii şi după formule bine stabilite.

Prepararea mediului cantitatea de apă prevăzută în reţetă se introduce împreună cu extractul de porumb în vasul de pregătire a mediului. Se porneşte agitatorul ţi se introduce abur pentru încălzire. Valorile exacte pentru compoziţia mediilor sunt dependente de natura suşei producătoare.

Se adaugă sărurile microelementelor, apoi fosforul şi carbonatul de calciu. Zaharurile se dizolvă în vas separat, iar apoi soluţia este trimisă în vasul de pregătire a mediului.

Sterilizarea mediului se realizează în timpul transvazării din vasul de pregătire în aparatul de fermentaţie sau în instalaţii alcătuite din coloane sau ejectoare în care mediul se află în contact cu aburul introdus în contracurent.

Mediul se încălzeşte la 125 – 1300C, iar menţinerea la această temperatură, timp de 15-30 minute, se realizează cu ajutorul unui dispozitiv special.

Răcirea mediului se face apoi la 28 – 350C cu ajutorul unui schimbător de căldură de tip ţeavă în ţeavă.

3.2.3. Materii auxiliare

Acidul clorhidric sub forma de solutie HCl 1n se foloseste la ajustarea pH-ului initial al mediului de cultura la valoarea 5.5 1l HCl n,contine 36.458g HCl si are densitatea de 1.18g/cm3.