第四百六十二章 青黴素製作
作為一個數理化生兼優理科穿越者，對於黑火藥配比問題，線膛槍製作問題早已不屑於問。
在張瑞的指導下，燚朝如今已經率先擁有無煙火藥技術，並領先全世界使用起了黃色炸藥。
然而，燚朝雖然擁有著世界上最先進的槍炮武器，但是在面對微生物的戰場卻依舊是毫無還手之力。
張瑞在戰場上親眼見過受傷不重，卻因感染而無法治療，最新致死的士兵；
見過因高燒不退，而脫水致死的病患；
也見過為了能得到沾人血的饅頭去治療肺癆的病人家屬在不停地跪地求人……
如果說那些還只是個別病例，那麼天花、鼠疫、瘧疾…等等，一旦這些瘟疫爆發，那就是可以輕鬆的放倒一片又一整片的人，其殺傷力絕對不比戰爭死的人少。
生老病死，人生必經的過程。
豁達的人或許可以說出一些令人欽佩的話來，但離別的痛苦總會留給活著的人。
自起義之後，張瑞就不得不承受面對著太多的生離死別。這其中的很多人僅是因為傷口受到了細菌感染而得不到治療，如果在有抗生素的條件下，他們很大的程度上其實可以不用死。
於是，張瑞又不得不面對一個所有穿越者都得面對的問題--抗生素的製作提取。
古代能否製作出抗生素？
提起抗生素，首推的當然要屬青黴素。
它是歷史上第一個被發現跟使用的抗生素，也是張瑞當前最有可能也是最容易獲得跟提取的抗生素。
青黴素，又稱作盤尼西林。只要懂點歷史的人應該都知道它剛出現時的珍貴程度。每滴都貴比黃金，必要的時候，甚至連使用者的尿液都得留出來再從新提取再使用。
那麼穿越清朝後，究竟能不能提純青黴素？
還是說只能受技術限制，提純也只能如韓劇《仁醫》之類的使用土方法提取出無質量保證的不合格半成品物？
為此，張瑞在穿越前也有過一番深入研究。
要製作提取青黴素，一般來說需要用到三樣比較關鍵性的東西:苯乙酸①、醋酸丁酯②、蘇打水。
苯乙酸的作用是可幫助青黴菌產生青黴素，從而的挺好青黴素的產量，用的話可以錦上添花，不用也不是不行。
苯乙酸除了複雜的合成外，自然界中也有不少的食物存在笨乙酸，比如葡萄、綠茶、蜂蜜等等，其中以蜂蜜含量最為要高。
如有需要，也可使用把無菌的蜂蜜加入培養基內做輔助使用。
當然，這麼做的話，培養出來的青黴素成本會高出很多。不過相對於研究出來後貴比黃金的價格，似乎影響不大。
解決了笨乙酸問題，然後就從最關鍵的菌種下手。
好的青黴素菌種不單可以提升青黴素的出產速度還可以快速提高青黴素的出產量。
根據以往的相關研究，自然界中最為要好的青黴素菌種是從腐爛的羅馬甜瓜③中挑選出的上品金菌青黴素青黴菌④，這個可用使用高倍顯微鏡⑤輔助選擇。
挑好了菌種，接下來就是培養液（又稱培養基）的調製。
優質的培養基應該選擇滅菌的玉米漿，然後再加入乳糖進行輔助發酵。
乳糖可以通過哺乳動物的**獲得，比如牛奶或者羊奶甚至於……（和諧）。
乳糖的加入可以使產生的青黴素在結晶時更加的細膩，不粗糙。
https://
在青黴素髮酵液培養完成後，就可以加入少量明礬作為絮凝劑沉澱，然後再加入稀硫酸調節酸鹼度來提高青黴素的穩定，同時還應該把溫度控制在10℃，以降低青黴素會水解的機率。
過濾出來濾液後，便要使用到醋酸丁酯進行萃取。
醋酸丁酯可由乙酸與正丁醇在硫酸存在下酯化而得。這其中主要的原料為醋酸（醋）跟丁醇。
醋酸的獲得就不用說了。
至於丁醇，可以用純的丙酮丁醇菌進行發酵而得。
丙酮丁醇菌在土壤和穀物種子都大量含有，可以通過培養基進行培養獲得。
以醋酸丁酯作為萃取後，轉入中性略偏鹼的純淨水中進行緩衝，然後再次用醋酸丁酯萃取緩衝液，並用活性炭進行脫色。
最後加入稀小蘇打水（碳酸氫鈉）作為成鹽劑，經共沸蒸餾即可得青黴素G鈉鹽⑥。
這就是最穩定的青黴素。
……
此外，把乙醇蒸汽經過高溫的銀銅合金變成乙醛，乙醛再用鹼催化轉化成丁醇醛，再過稀酸加熱可得巴豆醛。
醋酸經高溫裂解生成乙烯酮，再與巴豆醛縮合成聚酯，再經水解、精製即得食品防腐劑山梨酸。
山梨酸及山梨酸鉀等可以讓肉罐頭之類的食物儲存更加的長久一些，從而可以生產出肉罐頭的軍糧。
乙酸在高溫下裂化得到乙烯酮，然後再用乙酸吸收得乙酸酐，精製時通過加入苯⑥共沸蒸餾除去乙酸或通過高效減壓精餾可製得高純乙酸酐。
有了乙酸酐就可以加入水楊酸⑦便可以製作出鎮痛退燒的神藥：阿司匹林。
乙醇用濃硫酸催化下加熱，可得到乙醚⑧。
適量的乙醚可用作麻醉劑，從而減輕病人手術的痛苦。
注①：苯乙酸為易製毒化學品，可通過以電石、生石灰、蘇打、硫酸、煤焦油、食鹽等為原材料經過一系列的操作製得。為了本書不被404，不作詳細製作說明。
②:醋酸丁酯合成中有乙酸酐的出現。其中乙酸酐作為易製毒化學品，為安全考慮，不做細描述。
③：羅馬甜瓜，類似於新疆哈密瓜。
④：作為天然的青黴素菌種。這種黴菌生產速度很快，產量也比青黴葡萄球菌氧化酶高上百倍。
⑤：1665年前後，英國科學家羅伯特·胡克在顯微鏡中加入粗動和微動調焦機構、照明系統和承載標本片的工作檯。1673～1677年期間，荷蘭科學家列文·虎克製成單組元放大鏡式的高倍顯微鏡。所以此時，顯微鏡不但有，還完善了現代的基本結構。
⑥：青黴素屬於酸，自身不是很穩定，所以需要製成鹽，增加其穩定性。當然，除了鈉鹽外還可以製作出鉀鹽。
⑦：苯，煤焦油的主要成分之一。
⑧：水楊酸，可用苯酚、氫氧化鈉、二氧化碳，硫酸等材料製得。如果嫌麻煩，也可以在柳樹，楊樹，冬青樹皮或獼猴桃果實等來提取。
⑨苯酚，煤焦油的主要成分之一。可以用於製作苦味酸。（為了本書安全，不敢再寫太多。）
⑩乙醚，管控物品，請大家勿以身試法。
同時上述操作都存在極大的安全隱患，切不可私下操作，謹防危險。
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在張瑞的指導下，燚朝如今已經率先擁有無煙火藥技術，並領先全世界使用起了黃色炸藥。
然而，燚朝雖然擁有著世界上最先進的槍炮武器，但是在面對微生物的戰場卻依舊是毫無還手之力。
張瑞在戰場上親眼見過受傷不重，卻因感染而無法治療，最新致死的士兵；
見過因高燒不退，而脫水致死的病患；
也見過為了能得到沾人血的饅頭去治療肺癆的病人家屬在不停地跪地求人……
如果說那些還只是個別病例，那麼天花、鼠疫、瘧疾…等等，一旦這些瘟疫爆發，那就是可以輕鬆的放倒一片又一整片的人，其殺傷力絕對不比戰爭死的人少。
生老病死，人生必經的過程。
豁達的人或許可以說出一些令人欽佩的話來，但離別的痛苦總會留給活著的人。
自起義之後，張瑞就不得不承受面對著太多的生離死別。這其中的很多人僅是因為傷口受到了細菌感染而得不到治療，如果在有抗生素的條件下，他們很大的程度上其實可以不用死。
於是，張瑞又不得不面對一個所有穿越者都得面對的問題--抗生素的製作提取。
古代能否製作出抗生素？
提起抗生素，首推的當然要屬青黴素。
它是歷史上第一個被發現跟使用的抗生素，也是張瑞當前最有可能也是最容易獲得跟提取的抗生素。
青黴素，又稱作盤尼西林。只要懂點歷史的人應該都知道它剛出現時的珍貴程度。每滴都貴比黃金，必要的時候，甚至連使用者的尿液都得留出來再從新提取再使用。
那麼穿越清朝後，究竟能不能提純青黴素？
還是說只能受技術限制，提純也只能如韓劇《仁醫》之類的使用土方法提取出無質量保證的不合格半成品物？
為此，張瑞在穿越前也有過一番深入研究。
要製作提取青黴素，一般來說需要用到三樣比較關鍵性的東西:苯乙酸①、醋酸丁酯②、蘇打水。
苯乙酸的作用是可幫助青黴菌產生青黴素，從而的挺好青黴素的產量，用的話可以錦上添花，不用也不是不行。
苯乙酸除了複雜的合成外，自然界中也有不少的食物存在笨乙酸，比如葡萄、綠茶、蜂蜜等等，其中以蜂蜜含量最為要高。
如有需要，也可使用把無菌的蜂蜜加入培養基內做輔助使用。
當然，這麼做的話，培養出來的青黴素成本會高出很多。不過相對於研究出來後貴比黃金的價格，似乎影響不大。
解決了笨乙酸問題，然後就從最關鍵的菌種下手。
好的青黴素菌種不單可以提升青黴素的出產速度還可以快速提高青黴素的出產量。
根據以往的相關研究，自然界中最為要好的青黴素菌種是從腐爛的羅馬甜瓜③中挑選出的上品金菌青黴素青黴菌④，這個可用使用高倍顯微鏡⑤輔助選擇。
挑好了菌種，接下來就是培養液（又稱培養基）的調製。
優質的培養基應該選擇滅菌的玉米漿，然後再加入乳糖進行輔助發酵。
乳糖可以通過哺乳動物的**獲得，比如牛奶或者羊奶甚至於……（和諧）。
乳糖的加入可以使產生的青黴素在結晶時更加的細膩，不粗糙。
https://
在青黴素髮酵液培養完成後，就可以加入少量明礬作為絮凝劑沉澱，然後再加入稀硫酸調節酸鹼度來提高青黴素的穩定，同時還應該把溫度控制在10℃，以降低青黴素會水解的機率。
過濾出來濾液後，便要使用到醋酸丁酯進行萃取。
醋酸丁酯可由乙酸與正丁醇在硫酸存在下酯化而得。這其中主要的原料為醋酸（醋）跟丁醇。
醋酸的獲得就不用說了。
至於丁醇，可以用純的丙酮丁醇菌進行發酵而得。
丙酮丁醇菌在土壤和穀物種子都大量含有，可以通過培養基進行培養獲得。
以醋酸丁酯作為萃取後，轉入中性略偏鹼的純淨水中進行緩衝，然後再次用醋酸丁酯萃取緩衝液，並用活性炭進行脫色。
最後加入稀小蘇打水（碳酸氫鈉）作為成鹽劑，經共沸蒸餾即可得青黴素G鈉鹽⑥。
這就是最穩定的青黴素。
……
此外，把乙醇蒸汽經過高溫的銀銅合金變成乙醛，乙醛再用鹼催化轉化成丁醇醛，再過稀酸加熱可得巴豆醛。
醋酸經高溫裂解生成乙烯酮，再與巴豆醛縮合成聚酯，再經水解、精製即得食品防腐劑山梨酸。
山梨酸及山梨酸鉀等可以讓肉罐頭之類的食物儲存更加的長久一些，從而可以生產出肉罐頭的軍糧。
乙酸在高溫下裂化得到乙烯酮，然後再用乙酸吸收得乙酸酐，精製時通過加入苯⑥共沸蒸餾除去乙酸或通過高效減壓精餾可製得高純乙酸酐。
有了乙酸酐就可以加入水楊酸⑦便可以製作出鎮痛退燒的神藥：阿司匹林。
乙醇用濃硫酸催化下加熱，可得到乙醚⑧。
適量的乙醚可用作麻醉劑，從而減輕病人手術的痛苦。
注①：苯乙酸為易製毒化學品，可通過以電石、生石灰、蘇打、硫酸、煤焦油、食鹽等為原材料經過一系列的操作製得。為了本書不被404，不作詳細製作說明。
②:醋酸丁酯合成中有乙酸酐的出現。其中乙酸酐作為易製毒化學品，為安全考慮，不做細描述。
③：羅馬甜瓜，類似於新疆哈密瓜。
④：作為天然的青黴素菌種。這種黴菌生產速度很快，產量也比青黴葡萄球菌氧化酶高上百倍。
⑤：1665年前後，英國科學家羅伯特·胡克在顯微鏡中加入粗動和微動調焦機構、照明系統和承載標本片的工作檯。1673～1677年期間，荷蘭科學家列文·虎克製成單組元放大鏡式的高倍顯微鏡。所以此時，顯微鏡不但有，還完善了現代的基本結構。
⑥：青黴素屬於酸，自身不是很穩定，所以需要製成鹽，增加其穩定性。當然，除了鈉鹽外還可以製作出鉀鹽。
⑦：苯，煤焦油的主要成分之一。
⑧：水楊酸，可用苯酚、氫氧化鈉、二氧化碳，硫酸等材料製得。如果嫌麻煩，也可以在柳樹，楊樹，冬青樹皮或獼猴桃果實等來提取。
⑨苯酚，煤焦油的主要成分之一。可以用於製作苦味酸。（為了本書安全，不敢再寫太多。）
⑩乙醚，管控物品，請大家勿以身試法。
同時上述操作都存在極大的安全隱患，切不可私下操作，謹防危險。
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