Penicilin je znan tudi kot penicilin G, penicilin, penicilin itd. Njegov glavni vir je tekočina kulture Penicillium. Ampicilin vsebuje ustrezno količino penicilina, ki ima lahko določen baktericidni učinek med procesom rasti celic. Zaradi močnih baktericidnih lastnosti in nizke toksičnosti je penicilin že dolgo prisoten na trgu antibiotikov in je postal prvovrstno protibakterijsko zdravilo, ki se pogosto uporablja po vsem svetu.
Penicilin G je trenutno eden najbolj razširjenih in proizvajanih antibiotikov, poleg tega pa je pomembna surovina za proizvodnjo drugih polsintetičnih antibiotikov. Trenutno se mikrobna fermentacija večinoma uporablja v industrijski proizvodnji penicilina G, ekstrakcija s topilom pa je tradicionalni postopek ekstrakcije.
Ekstrakcija s topilom je pomembna operacija enote, ki se pogosto uporablja v farmacevtski industriji. Od proizvodnje prvega klinično uporabljenega antibiotika, penicilina, do danes se ekstrakcija s topilom pri ekstrakciji antibiotikov uporablja že več kot 50 let. Poleg penicilina obstaja na desetine drugih antibiotikov, vključno z eritromicinom, medinomicinom in linkomicinom. Vsi antibiotiki se ekstrahirajo z ekstrakcijo s topilom. Z razvojem industrije antibiotikov so se raziskave in uporaba tehnologije ekstrakcije s topilom hitro razvile.
Penicilinska prosta kislina je zlahka topna v organskih topilih, medtem ko so penicilinske soli zlahka topne v vodi. Z uporabo te lastnosti se penicilin prenese v organsko topilo v kislih pogojih, pH se prilagodi in nato prenese v nevtralno vodno fazo, ekstrakcija pa se večkrat ponovi za čiščenje in koncentriranje. Za penicilin izberite organsko topilo z visokim porazdelitvenim koeficientom. Butil acetat in amil acetat se pogosto uporabljata v industriji. Ekstrahiraj {{0}}-krat. Ko ekstrahirate butil acetat iz fermentacijske brozge, izberite pH 1.8-2.{{20}}. Pri povratni ekstrakciji butil acetata v vodno fazo izberite pH 6.8-7.4. Volumensko razmerje med fermentacijskim filtratom in butil acetatom je 1.5-2.1, kar pomeni, da je večkratnik enkratne koncentracije 1.5-2.1. Da bi se izognili nihanjem pH, smo za odstranjevanje uporabili sulfatne in karbonatne pufre. Razmerje med fermentacijsko brozgo in topilom je 3-4. Po več ekstrakcijah je bil koncentriran 10-krat in koncentracija je skoraj dosegla zahteve za kristalizacijo. Skupni izkoristek ekstrakcije je približno 85 %. Dobljeni filtrat običajno ekstrahiramo dvakrat, pri čemer uporabimo 10% žveplovo kislino, da naravnamo pH na 2.0~3,0, in dodamo butil acetat v odmerku ene tretjine volumna filtrata. Med povratno ekstrakcijo se raztopina natrijevega bikarbonata uporabi za nastavitev pH na 7,0~8,0. . Med primarno ekstrakcijo butil estra, ker filtrat vsebuje veliko količino beljakovin, se običajno doda deemulgator, da se prepreči emulgiranje. Za prvo ekstrakcijo, če so beljakovine, dodajte 0.05-0.1% emulgatorja PPB.