一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素b分離提取方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法,其步驟是發(fā)酵液經(jīng)大孔樹(shù)脂吸附,乙酸乙酯解析后,得粗品;粗品首先經(jīng)微濾膜、超濾膜除去大分子等雜質(zhì);再將上述濾液經(jīng)過(guò)埃博霉素B分子印跡聚合物膜過(guò)濾得到純的埃博霉素B液體;最后經(jīng)過(guò)結(jié)晶得到埃博霉素B。本發(fā)明便于連續(xù)操作、易于放大、操作簡(jiǎn)單、成本低、選擇性高,可快速地將埃博霉素B分子從其結(jié)構(gòu)類(lèi)似物的混合物中分離出來(lái),易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于抗生素分離提取領(lǐng)域,具體地涉及到一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法。
【背景技術(shù)】
[0002]埃博霉素B(Epothilone B)是微生物纖維堆囊菌產(chǎn)生的一類(lèi)大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)次級(jí)代謝產(chǎn)物。1994年美國(guó)國(guó)家癌癥學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)埃博霉素B對(duì)腫瘤細(xì)胞具有抑制活性,Merck實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)它和紫彬醇至少在微管蛋白聚合實(shí)驗(yàn)中具有相同作用,證明了埃博霉素對(duì)腫瘤細(xì)胞有抑制作用的事實(shí),進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)埃博霉素具有比紫彬醇優(yōu)越的抗腫瘤特性,使得研究者把更多的精力投入到對(duì)其合成及分離提取上,以期更快的將其開(kāi)發(fā)成為抗腫瘤藥物。但是目前公開(kāi)發(fā)表的分離提取埃博霉素B方法步驟繁瑣,生產(chǎn)成本高,尚需研究大規(guī)模和簡(jiǎn)單廉價(jià)是分離純化方法。
[0003]分子印跡技術(shù)以其預(yù)定性、識(shí)別性和實(shí)用性三大特點(diǎn)引起科學(xué)界廣泛關(guān)注。將分子印跡技術(shù)與膜分離技術(shù)結(jié)合起來(lái),制成的分子印跡聚合物膜(Molecular ImprintedMembrane, MIM),兼具分子印跡技術(shù)與膜分離技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),一方面,該技術(shù)具有便于連續(xù)操作、易于放大、能耗低、能量利用率高等優(yōu)點(diǎn),被看作是一種“綠色化學(xué)”的典型;另一方面,與傳統(tǒng)的分子印跡微球材料相比,分子印跡聚合物膜具有材料更穩(wěn)定,不需研磨等繁瑣的制備過(guò)程,擴(kuò)散阻力小, 易于應(yīng)用等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn);另外,與目前商售膜如超濾、微濾及反滲透膜等無(wú)法實(shí)現(xiàn)單個(gè)物質(zhì)的選擇性分離的缺點(diǎn)相比,分子印跡膜的最大特點(diǎn)就是對(duì)模板分子的識(shí)別具有可預(yù)見(jiàn)性,針對(duì)性及高度選擇性,為將特定目標(biāo)分子從其結(jié)構(gòu)類(lèi)似物的混合物中分離出來(lái)提供了可行且有效的解決途徑。分子印跡膜鑒于以上特點(diǎn),將其應(yīng)用到埃博霉素B的分離提取中將具有十分誘人的前景。
[0004]經(jīng)過(guò)檢索,目前還沒(méi)有將分子印跡聚合物膜應(yīng)用到埃博霉素B的分離純化過(guò)程中的相關(guān)報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法,其操作簡(jiǎn)便,選擇性高,極大地降低了提純成本。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0007](I)樹(shù)脂對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行吸附:將纖維堆囊菌在液體培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵,并向液體培養(yǎng)基中加入經(jīng)過(guò)處理的大孔樹(shù)脂,發(fā)酵結(jié)束后,過(guò)濾得到吸附樹(shù)脂;其中,大孔樹(shù)脂的加入量為液體培養(yǎng)基體積的2-5% ;
[0008](2)乙酸乙酯浸提:用乙酸乙酯浸提吸附樹(shù)脂,收集浸提液;
[0009](3)浸提液的初步過(guò)濾:將浸提液首先通過(guò)孔徑為0.2-0.5um的微濾膜過(guò)濾,除去殘留的菌體,得到濾液;再將濾液采用截留分子量為1000-5000的超濾膜過(guò)濾以去除大分子雜質(zhì),收集濾液,得到粗提物;[0010](4)埃博霉素B分子印跡膜過(guò)濾:首先將博霉素B分子印跡聚合物膜固定在透過(guò)裝置的原料池和透過(guò)池之間,向原料池中加入粗提物,透過(guò)池中加入乙酸乙酯,將透過(guò)裝置密封,攪拌下進(jìn)行15_30min后,收集透過(guò)液得到埃博霉素B溶液;
[0011](5)結(jié)晶:將埃博霉素B溶液進(jìn)行真空濃縮,得到濃縮液,再將濃縮液于-20~-10°C下進(jìn)行結(jié)晶,得到白色粉末狀結(jié)晶,即為埃博霉素B。
[0012]所述的步驟(1)中的液體培養(yǎng)基成分為土豆淀粉2.5~3.0g/L,蔗糖0.7~1.0g/L,葡萄糖 0.2 ~0.5g/L,豆餅粉 1.7 ~2.0g/L, MgSO4.7Η20 2.3 ~2.5g/L, CaCl23.0 ~
3.5g/L, EDTA-Fe3+ 2mL/L,微量元素 0.5 ~1.0mL/L,pH 值為 7.2 ;發(fā)酵的時(shí)間為 120_150h。
[0013]所述步驟(1)中纖維堆囊菌菌株號(hào)為ATCC25532或ATCC25569。
[0014]所述步驟(1)中大孔樹(shù)脂的采用如下方法進(jìn)行處理:首先,用3~5倍大孔樹(shù)脂體積的甲醇浸泡大孔樹(shù)脂,搖床震蕩12-16h后,去除甲醇溶液,水洗至無(wú)甲醇味;再用甲醇浸泡12-16h后,水洗至無(wú)甲醇味;大孔樹(shù)脂為XAD-16型大孔樹(shù)脂。
[0015]所述步驟(2)中乙酸乙酯的用量為大孔樹(shù)脂體積的3~5倍,浸提的時(shí)間為24-48h。
[0016]所述步驟(3)中微濾膜與超濾膜的材質(zhì)均為醋酸纖維素、聚砜、聚丙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇或聚酰胺。
[0017]所述步驟(3)中微濾膜過(guò)濾的操作壓力為0.1-0.5Mpa,操作溫度為0_40°C,控制流速5-10mL/min ;超濾 膜過(guò)濾的操作壓力為0.1-0.6MPa,溫度0_40°C,控制流速5_10mL/min0
[0018]所述的埃博霉素B分子印跡聚合物膜是采用如下方法得到的:將埃博霉素B、甲基丙烯酸、乙二醇二甲基丙烯酸酯按照摩爾比1:4:20混合均勻后,溶解于體積比為4:1的乙醇和甲醇的混合溶液中,攪拌均勻加入偶氮二異丁氰,充N(xiāo)2反應(yīng)12h ;然后將尼龍微孔濾膜浸泡20min后取出放入兩個(gè)玻璃片之間,在波長(zhǎng)為365nm、功率為400W的紫外燈下照射IOh后,將玻璃片分開(kāi),用乙酸:甲醇體積比為1:9的溶液清洗掉埃博霉素B,即得到以尼龍微孔濾膜為支撐材料的埃博霉素B分子印跡聚合物膜;其中,所述體積比為4:1的乙醇和甲醇的混合溶液的用量為20~25mL/lmmol埃博霉素B ;偶氮二異丁腈與埃博霉素B的比為5mg:Imol ο
[0019]所述步驟(4)埃博霉素B分子印跡膜過(guò)濾的具體過(guò)程如下:透過(guò)裝置為H型透過(guò)裝置,包括兩個(gè)完全相同的500mL帶有磨口支管的原料池和透過(guò)池,原料池和透過(guò)池中間用夾子將埃博霉素B分子印跡聚合物膜固定,保持原料池和透過(guò)池底部連通,H型透過(guò)裝置中的滲透橫截面的有效直徑為5.5cm,原料池中加入粗提物250mL,透過(guò)池中加入乙酸乙酯250mL,將透過(guò)裝置密封,在攪拌下進(jìn)行15-30min后,收集透過(guò)液即得到埃博霉素B溶液。
[0020]所述步驟(5)中濃縮的溫度為40~45°C,真空度為-0.085~-0.09MPa。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明一方面采用膜過(guò)濾技術(shù)初步分離埃博霉素B,可以有效地去除一些大分子物質(zhì),并且具有操作簡(jiǎn)便,選擇性好,低污染等特點(diǎn)。本發(fā)明另一方面將濾液滲透過(guò)分子印跡聚合物膜的方法,不僅是因?yàn)榘2┟顾谺分子印跡聚合物膜具有與埃博霉素B分子相匹配的孔穴,這些孔穴具有高度的選擇性及專(zhuān)一識(shí)別性,只能夠使埃博霉素B快速順利地通過(guò)孔道,而限制了其他分子的透過(guò),最終得到純凈的埃博霉素B溶液;而且分子印跡膜在分離方面有著色譜分離所不具備的優(yōu)勢(shì),它可以進(jìn)行連續(xù)的分離,兩且分離物的量也不受限制,簡(jiǎn)化了分離步驟,便于工業(yè)化大生產(chǎn),具有很好的應(yīng)用前景。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本發(fā)明中H型透過(guò)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]其中,I為原料池,2為透過(guò)池,3為埃博霉素B分子印跡聚合物膜。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,所述是對(duì)本發(fā)明的解釋而不是限定。
[0025]實(shí)施例1
[0026](I)樹(shù)脂對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行吸附:將纖維堆囊菌ATCC25532在液體培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵,并向液體培養(yǎng)基中加入經(jīng)過(guò)處理的大孔樹(shù)脂XAD-16,大孔樹(shù)脂XAD-16存在于整個(gè)發(fā)酵流程之中,發(fā)酵120h后過(guò)濾得到吸附樹(shù)脂;
[0027]其中,大孔樹(shù)脂XAD-16的加入量為液體培養(yǎng)基體積的2% ;
[0028]大孔樹(shù)脂X AD-16的采用如下方法進(jìn)行處理:首先,用3倍大孔樹(shù)脂XAD-16體積的甲醇浸泡大孔樹(shù)脂XAD-16,搖床震蕩12h后,去除甲醇溶液,純水洗大孔樹(shù)脂XAD-16至無(wú)甲醇味;再用甲醇浸泡12h后,純水洗至無(wú)甲醇味;
[0029]液體培養(yǎng)基成分為土豆淀粉2.5~3.0g/L,蔗糖0.7~1.0g/L,葡萄糖0.2~0.5g/L,豆餅粉 1.7 ~2.0g/L, MgSO4 ? 7H20 2.3 ~2.5g/L, CaCl2 3.0 ~3.5g/L, EDTA-Fe3+2mL/L,微量元素 0.5 ~1.0mL/L, pH 值為 7.2。
[0030](2)乙酸乙酯浸提:用4倍樹(shù)脂體積的乙酸乙酯浸提吸附樹(shù)脂24h,收集浸提液,得埃博霉素B的粗提物。
[0031](3)用超濾膜過(guò)濾浸提液:
[0032]將埃博霉素B的粗提物首先通過(guò)孔徑為0.2-0.5um的醋酸纖維素材質(zhì)的微濾膜過(guò)濾,除去殘留的菌體,并用50mL的乙酸乙酯洗濾I次,合并濾液;其中,微濾膜過(guò)濾操作壓力為0.2Mpa,操作溫度為20°C,控制流速5mL/min。
[0033]再將合并后的濾液用超濾膜進(jìn)一步過(guò)濾:采用截留分子量為1000的醋酸纖維素材質(zhì)的超濾膜過(guò)濾,去除大分子雜質(zhì),并用50mL的乙酸乙酯洗濾I次,合并濾液,得粗提物;其中,超濾膜過(guò)濾的操作壓力為0.2MPa,溫度20°C,控制流速5mL/min。
[0034](4)埃博霉素B分子印跡膜過(guò)濾:參見(jiàn)圖1,首先取兩個(gè)完全相同的500mL帶有磨口支管的玻璃池,一個(gè)為原料池1,另一個(gè)為透過(guò)池2,于兩個(gè)玻璃池中間用夾子將埃博霉素B分子印跡聚合物膜3固定,保持底部連通,保證兩池沒(méi)有滲漏,組成密封H型透過(guò)裝置,透過(guò)裝置中的滲透橫截面的有效直徑為5.5cm,向原料池I中加入上述濾液250mL,向透過(guò)池2中加入乙酸乙酯純?nèi)軇?50mL,將透過(guò)裝置密封,在電磁攪拌下進(jìn)行15min后,再將埃博霉素B分子印跡聚合物膜取出,用50mL乙酸乙酯洗脫I次得洗脫液,將透過(guò)液與洗脫液合并即為埃博霉素B溶液。
[0035]所述的埃博霉素B分子印跡聚合物膜是采用如下方法得到的:將埃博霉素B、甲基丙烯酸、乙二醇二甲基丙烯酸酯按照摩爾比1:4:20混合均勻后,溶解于體積比為4:1的乙醇和甲醇的混合溶液中,攪拌均勻加入偶氮二異丁氰,充N(xiāo)2反應(yīng)12h ;然后將尼龍微孔濾膜放入混合液中浸泡20min ;取出尼龍微孔濾膜置于兩個(gè)玻璃片之間,在波長(zhǎng)為365nm、功率為400W的紫外燈下照射IOh后,將玻璃片分開(kāi),用乙酸:甲醇體積比為1:9的溶液清洗掉埃博霉素B,即得到以尼龍微孔濾膜為支撐材料的埃博霉素B分子印跡聚合物膜;其中,所述體積比為4:1的乙醇和甲醇的混合溶液的用量為20~25mL/lmmol埃博霉素B ;偶氮二異丁腈與埃博霉素B的比為5mg: Imol ο
[0036](5)結(jié)晶:將埃博霉素B溶液在溫度為40°C、真空度為-0.085MPa下進(jìn)行真空濃縮,得到濃縮液,再將濃縮液放入潔凈的結(jié)晶器中-20°C低溫結(jié)晶,在結(jié)晶皿底部可獲得大量的白色粉末狀結(jié)晶,即為埃博霉素B。
[0037]實(shí)施例2
[0038](I)樹(shù)脂對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行吸附:將纖維堆囊菌ATCC25569在液體培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵,并向液體培養(yǎng)基中加入經(jīng)過(guò)處理的大孔樹(shù)脂XAD-16,大孔樹(shù)脂XAD-16存在于整個(gè)發(fā)酵流程之中,發(fā)酵150h后過(guò)濾得到吸附樹(shù)脂。
[0039]其中,大孔樹(shù)脂XAD-16的加入量為液體培養(yǎng)基體積的3% ;
[0040]大孔樹(shù)脂XAD-16的采用如下方法進(jìn)行處理:首先,用3倍大孔樹(shù)脂XAD-16體積的甲醇浸泡大孔樹(shù)脂XAD-16,搖床震蕩12h后,去除甲醇溶液,純水洗大孔樹(shù)脂XAD-16至無(wú)甲醇味;再用甲醇浸泡12h后,純水洗至無(wú)甲醇味;
[0041]液體培養(yǎng)基成分為土豆淀 粉2.5~3.0g/L,蔗糖0.7~1.0g/L,葡萄糖0.2~0.5g/L,豆餅粉 1.7 ~2.0g/L, MgSO4.7Η20 2.3 ~2.5g/L, CaCl2 3.0 ~3.5g/L, EDTA-Fe3+2mL/L,微量元素 0.5 ~1.0mL/L, pH 值為 7.2。
[0042](2)乙酸乙酯浸提:用3倍樹(shù)脂體積的乙酸乙酯浸提吸附樹(shù)脂36h,收集浸提液,得埃博霉素B的粗提物。
[0043](3)用超濾膜過(guò)濾浸提液:
[0044]將埃博霉素B的粗提物首先通過(guò)孔徑為0.2-0.5um的聚丙烯材質(zhì)的微濾膜過(guò)濾,除去殘留的菌體,并用乙酸乙酯洗濾2次,每次50mL,合并濾液;其中,微濾膜過(guò)濾操作壓力為0.4Mpa,操作溫度為30°C,控制流速8mL/min。
[0045]再將合并后的濾液用超濾膜進(jìn)一步過(guò)濾:采用截留分子量為2000的聚丙烯材質(zhì)的超濾膜過(guò)濾,去除大分子雜質(zhì),并用乙酸乙酯洗濾2次,每次50mL,合并濾液,得粗提物;其中,超濾膜過(guò)濾的操作壓力為0.5MPa,溫度30°C,控制流速8mL/min。
[0046](4)埃博霉素B分子印跡膜過(guò)濾:首先取兩個(gè)完全相同的500mL帶有磨口支管的玻璃池,一個(gè)為原料池1,另一個(gè)為透過(guò)池2,于兩個(gè)玻璃池中間用夾子將埃博霉素B分子印跡聚合物膜固定,保持底部連通,保證兩池沒(méi)有滲漏,組成密封H型透過(guò)裝置,透過(guò)裝置中的滲透橫截面的有效直徑為5.5cm,向原料池I中加入上述濾液250mL,向透過(guò)池2中加入乙酸乙酯純?nèi)軇?50mL,將透過(guò)裝置密封,在電磁攪拌下進(jìn)行25min后,再將埃博霉素B分子印跡聚合物膜取出,用乙酸乙酯洗脫2次,每次50mL,得洗脫液,將透過(guò)液與洗脫液合并即為埃博霉素B溶液。
[0047]本實(shí)施例中的埃博霉素B分子印跡聚合物膜的制備方法同實(shí)施例1。
[0048](5)結(jié)晶:將埃博霉素B溶液在溫度為42°C、真空度為_(kāi)0.088MPa下進(jìn)行真空濃縮,得到濃縮液,再將濃縮液放入潔凈的結(jié)晶器中-20°C低溫結(jié)晶,在結(jié)晶皿底部可獲得大量的白色粉末狀結(jié)晶,即為埃博霉素B。
[0049]實(shí)施例3
[0050](I)樹(shù)脂對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行吸附:將纖維堆囊菌ATCC25532在液體培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵,并向液體培養(yǎng)基加入經(jīng)過(guò)處理的大孔樹(shù)脂XAD-16,大孔樹(shù)脂XAD-16存在于整個(gè)發(fā)酵流程之中,發(fā)酵130h后過(guò)濾得到吸附樹(shù)脂;
[0051 ] 其中,大孔樹(shù)脂XAD-16的加入量為液體培養(yǎng)基體積的5% ;
[0052]大孔樹(shù)脂XAD-16的采用如下方法進(jìn)行處理:首先,用3倍大孔樹(shù)脂XAD-16體積的甲醇浸泡大孔樹(shù)脂XAD-16,搖床震蕩12h后,去除甲醇溶液,純水洗大孔樹(shù)脂XAD-16至無(wú)甲醇味;再用甲醇浸泡12h后,純水洗至無(wú)甲醇味;
[0053]液體培養(yǎng)基成分為土豆淀粉2.5~3.0g/L,蔗糖0.7~1.0g/L,葡萄糖0.2~0.5g/L,豆餅粉 1.7 ~2.0g/L, MgSO4.7Η20 2.3 ~2.5g/L, CaCl2 3.0 ~3.5g/L, EDTA-Fe3+2mL/L,微量元素 0.5 ~1.0mL/L, pH 值為 7.2。
[0054](2)乙酸乙酯浸提:用5倍樹(shù)脂體積的乙酸乙酯浸提吸附樹(shù)脂48h,收集浸提液,得埃博霉素B的粗提物。
[0055](3)用超濾膜過(guò)濾浸提液:將埃博霉素B的粗提物首先通過(guò)孔徑為0.2-0.5um的聚乙烯腈材質(zhì)的微濾膜過(guò)濾,除去殘留的菌體,并用乙酸乙酯洗濾3次,每次50mL,合并濾液;其中,微濾膜過(guò)濾操作壓力 為0.5Mpa,操作溫度為40°C,控制流速10mL/min。
[0056]再將合并后的濾液用超濾膜進(jìn)一步過(guò)濾:采用截留分子量為3000的聚乙烯腈材質(zhì)的超濾膜過(guò)濾,去除大分子雜質(zhì),并用乙酸乙酯洗濾3次,每次50mL,合并濾液,得粗提物;其中,超濾操作壓力為0.6MPa,溫度40°C,控制流速10mL/min。
[0057](4)埃博霉素B分子印跡膜過(guò)濾:首先取兩個(gè)完全相同的500mL帶有磨口支管的玻璃池,一個(gè)為原料池1,另一個(gè)為透過(guò)池2,于兩個(gè)玻璃池中間用夾子將埃博霉素B分子印跡聚合物膜3固定,保持底部連通,保證兩池沒(méi)有滲漏,組成密封H型透過(guò)裝置,透過(guò)裝置中的滲透橫截面的有效直徑為5.5cm,一池中加入上述濾液250mL,另一池中加入乙酸乙酯純?nèi)軇?50mL,將透過(guò)裝置密封,在電磁攪拌下進(jìn)行30min后,再將埃博霉素B分子印跡聚合物膜取出,用乙酸乙酯洗脫3次,每次50mL,將透過(guò)液與洗脫液合并即為埃博霉素B溶液。
[0058]本實(shí)施例中的埃博霉素B分子印跡聚合物膜的制備方法同實(shí)施例1。
[0059](5)結(jié)晶:將埃博霉素B溶液在溫度為45°C、真空度為_(kāi)0.09MPa下進(jìn)行真空濃縮,得到濃縮液,再將濃縮液放入潔凈的結(jié)晶器中-20°C低溫結(jié)晶,在結(jié)晶皿底部可獲得大量的白色粉末狀結(jié)晶,即為埃博霉素B。
[0060]實(shí)施例4
[0061](I)樹(shù)脂對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行吸附:將纖維堆囊菌ATCC25532在液體培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵,并向液體培養(yǎng)基加入經(jīng)過(guò)處理的大孔樹(shù)脂XAD-16,大孔樹(shù)脂XAD-16存在于整個(gè)發(fā)酵流程之中,發(fā)酵140h后過(guò)濾得到吸附樹(shù)脂;
[0062]其中,大孔樹(shù)脂XAD-16的加入量為液體培養(yǎng)基體積的4% ;
[0063]大孔樹(shù)脂XAD-16的采用如下方法進(jìn)行處理:首先,用5倍大孔樹(shù)脂XAD-16體積的甲醇浸泡大孔樹(shù)脂XAD-16,搖床震蕩14h后,去除甲醇溶液,純水洗大孔樹(shù)脂XAD-16至無(wú)甲醇味;再用甲醇浸泡16h后,純水洗至無(wú)甲醇味;
[0064]液體培養(yǎng)基成分為土豆淀粉2.5~3.0g/L,蔗糖0.7~1.0g/L,葡萄糖0.2~0.5g/L,豆餅粉 1.7 ~2.0g/L, MgSO4 ? 7H20 2.3 ~2.5g/L, CaCl2 3.0 ~3.5g/L, EDTA-Fe3+2mL/L,微量元素 0.5 ~1.0mL/L, pH 值為 7.2。
[0065](2)乙酸乙酯浸提:用3倍樹(shù)脂體積的乙酸乙酯浸提吸附樹(shù)脂30h,收集浸提液,得埃博霉素B的粗提物。
[0066](3)用超濾膜過(guò)濾浸提液:將埃博霉素B的粗提物首先通過(guò)孔徑為0.2-0.5um的聚乙烯醇材質(zhì)的微濾膜過(guò)濾,除去殘留的菌體,并用50mL的乙酸乙酯洗濾3次,合并濾液;其中,微濾膜過(guò)濾操作壓力為0.1Mpa,操作溫度為10°C,控制流速6mL/min。
[0067]再將合并后的濾液用超濾膜進(jìn)一步過(guò)濾:采用截留分子量為4000的聚乙烯醇材質(zhì)的超濾膜過(guò)濾,去除大分子雜質(zhì),并用乙酸乙酯洗濾3次,每次50mL,合并濾液,得粗提物;其中,超濾操作壓力為0.1MPa,溫度0°C,控制流速7mL/min。 [0068](4)埃博霉素B分子印跡膜過(guò)濾:首先取兩個(gè)完全相同的500mL帶有磨口支管的玻璃池,一個(gè)為原料池1,另一個(gè)為透過(guò)池2,于兩個(gè)玻璃池中間用夾子將埃博霉素B分子印跡聚合物膜3固定,保持底部連通,保證兩池沒(méi)有滲漏,組成密封H型透過(guò)裝置,透過(guò)裝置中的滲透橫截面的有效直徑為5.5cm,向原料池中加入上述濾液(即粗提物)250mL,向透過(guò)池中加入乙酸乙酯純?nèi)軇?50mL,將透過(guò)裝置密封,在電磁攪拌下進(jìn)行20min后,再將埃博霉素B分子印跡聚合物膜取出,用乙酸乙酯洗脫3次,每次50mL,將透過(guò)液與洗脫液合并即為埃博霉素B溶液。
[0069]本實(shí)施例中的埃博霉素B分子印跡聚合物膜的制備方法同實(shí)施例1。
[0070](5)結(jié)晶:將埃博霉素B溶液在溫度為41°C、真空度為-0.09MPa下進(jìn)行真空濃縮,得到濃縮液,再將濃縮液放入潔凈的結(jié)晶器中-20°C低溫結(jié)晶,在結(jié)晶皿底部可獲得大量的白色粉末狀結(jié)晶,即為埃博霉素B。
[0071]實(shí)施例5
[0072](I)樹(shù)脂對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行吸附:將纖維堆囊菌ATCC25532在液體培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵,并向液體培養(yǎng)基加入經(jīng)過(guò)處理的大孔樹(shù)脂XAD-16,大孔樹(shù)脂XAD-16存在于整個(gè)發(fā)酵流程之中,發(fā)酵125h后過(guò)濾得到吸附樹(shù)脂;
[0073]其中,大孔樹(shù)脂XAD-16的加入量為液體培養(yǎng)基體積的2% ;
[0074]大孔樹(shù)脂XAD-16的采用如下方法進(jìn)行處理:首先,用4倍大孔樹(shù)脂XAD-16體積的甲醇浸泡大孔樹(shù)脂XAD-16,搖床震蕩16h后,去除甲醇溶液,純水洗大孔樹(shù)脂XAD-16至無(wú)甲醇味;再用甲醇浸泡14h后,純水洗至無(wú)甲醇味;
[0075]液體培養(yǎng)基成分為土豆淀粉2.5~3.0g/L,蔗糖0.7~1.0g/L,葡萄糖0.2~0.5g/L,豆餅粉 1.7 ~2.0g/L, MgSO4 ? 7H20 2.3 ~2.5g/L, CaCl2 3.0 ~3.5g/L, EDTA-Fe3+2mL/L,微量元素 0.5 ~1.0mL/L, pH 值為 7.2。
[0076](2)乙酸乙酯浸提:用5倍樹(shù)脂體積的乙酸乙酯浸提吸附樹(shù)脂40h,收集浸提液,得埃博霉素B的粗提物。
[0077](3)用超濾膜過(guò)濾浸提液:將埃博霉素B的粗提物首先通過(guò)孔徑為0.2-0.5um的聚砜材質(zhì)的微濾膜過(guò)濾,除去殘留的菌體,并用乙酸乙酯洗濾2次,每次50mL,合并濾液;其中,微濾膜過(guò)濾操作壓力為0.5Mpa,操作溫度為40°C,控制流速10mL/min。
[0078]再將合并后的濾液用超濾膜進(jìn)一步過(guò)濾:采用截留分子量為3000的聚砜材質(zhì)的超濾膜過(guò)濾,去除大分子雜質(zhì),并用乙酸乙酯洗濾3次,每次50mL,合并濾液,得粗提物;其中,超濾操作壓力為0.6MPa,溫度40°C,控制流速10mL/min。
[0079](4)埃博霉素B分子印跡膜過(guò)濾:首先取兩個(gè)完全相同的500mL帶有磨口支管的玻璃池,一個(gè)為原料池1,另一個(gè)為透過(guò)池2,于兩個(gè)玻璃池中間用夾子將埃博霉素B分子印跡聚合物膜3固定,保持底部連通,保證兩池沒(méi)有滲漏,組成密封H型透過(guò)裝置,透過(guò)裝置中的滲透橫截面的有效直徑為5.5cm,向原料池I中加入上述濾液250mL,向透過(guò)池2中加入乙酸乙酯純?nèi)軇?50mL,將透過(guò)裝置密封,在電磁攪拌下進(jìn)行30min后,再將埃博霉素B分子印跡聚合物膜取出,用乙酸乙酯洗脫3次,每次50mL,將透過(guò)液與洗脫液合并即為埃博霉素B溶液。
[0080]本實(shí)施例中的埃博霉素B分子印跡聚合物膜的制備方法同實(shí)施例1。
[0081](5)結(jié)晶:將埃博霉素B溶液在溫度為45°C、真空度為-0.09MPa下進(jìn)行真空濃縮,得到濃縮液,再將濃縮液放入潔凈的結(jié)晶器中-20°C低溫結(jié)晶,在結(jié)晶皿底部可獲得大量的白色粉末狀結(jié)晶,即為埃博霉素B。
[0082]本發(fā)明提供了一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法,其步驟是發(fā)酵液經(jīng)大孔樹(shù)脂吸附,乙酸乙酯解析后,得粗品;粗品首先經(jīng)微濾膜、超濾膜除去大分子等雜質(zhì);再將上述濾液經(jīng)過(guò)埃博霉素B分子印跡聚合物膜過(guò)濾得到純的埃博霉素B液體;最后經(jīng)過(guò)結(jié)晶得到埃博霉素B的晶體。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):便于連續(xù)操作、易于放大、操作簡(jiǎn)單、成本低、選擇性高,可快速地將埃博霉素B分子從其結(jié)構(gòu)類(lèi)似物的混合物中分離出來(lái),易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),具有十分誘人的前景。
[0083]本發(fā)明所提供的分子印跡膜的方法便于連續(xù)操作、易于放大,并且具有可預(yù)見(jiàn)性,針對(duì)性及高度選擇性等特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了特定的目標(biāo)分子從其結(jié)構(gòu)類(lèi)似物的混合物中分離出來(lái)的目的。`
【權(quán)利要求】
1.一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)樹(shù)脂對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行吸附:將纖維堆囊菌在液體培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵,并向液體培養(yǎng)基中加入經(jīng)過(guò)處理的大孔樹(shù)脂,發(fā)酵結(jié)束后,過(guò)濾得到吸附樹(shù)脂;其中,大孔樹(shù)脂的加入量為液體培養(yǎng)基體積的2-5% ; (2)乙酸乙酯浸提:用乙酸乙酯浸提吸附樹(shù)脂,收集浸提液; (3)浸提液的初步過(guò)濾:將浸提液首先通過(guò)孔徑為0.2-0.5um的微濾膜過(guò)濾,除去殘留的菌體,得到濾液;再將濾液采用截留分子量為1000-5000的超濾膜過(guò)濾以去除大分子雜質(zhì),收集濾液,得到粗提物; (4)埃博霉素B分子印跡膜過(guò)濾:首先將博霉素B分子印跡聚合物膜固定在透過(guò)裝置的原料池和透過(guò)池之間,向原料池中加入粗提物,透過(guò)池中加入乙酸乙酯,將透過(guò)裝置密封,攪拌下進(jìn)行15-30min后,收集透過(guò)液得到埃博霉素B溶液; (5)結(jié)晶:將埃博霉素B溶液進(jìn)行真空濃縮,得到濃縮液,再將濃縮液于-20~-10°C下進(jìn)行結(jié)晶,得到白色粉末狀結(jié)晶,即為埃博霉素B。`
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法,其特征在于,所述的步驟(1)中的液體培養(yǎng)基成分為土豆淀粉2.5~3.0g/L,蔗糖0.7~1.0g/L,葡萄糖 0.2 ~0.5g/L,豆餅粉 1.7 ~2.0g/L, MgSO4.7H202.3 ~2.5g/L, CaCl2 3.0 ~3.5g/L, EDTA-Fe3+ 2mL/L,微量元素 0.5 ~1.0mL/L,pH 值為 7.2 ;發(fā)酵的時(shí)間為 120_150h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法,其特征在于,所述步驟(1)中纖維堆囊菌菌株號(hào)為ATCC25532或ATCC25569。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法,其特征在于,所述的步驟(1)中大孔樹(shù)脂的采用如下方法進(jìn)行處理:首先,用3~5倍大孔樹(shù)脂體積的甲醇浸泡大孔樹(shù)脂,搖床震蕩12-16h后,去除甲醇溶液,水洗至無(wú)甲醇味;再用甲醇浸泡12-16h后,水洗至無(wú)甲醇味;大孔樹(shù)脂為XAD-16型大孔樹(shù)脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法,其特征在于,所述步驟(2)中乙酸乙酯的用量為大孔樹(shù)脂體積的3~5倍,浸提的時(shí)間為24-48h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法,其特征在于,所述步驟(3)中微濾膜與超濾膜的材質(zhì)均為醋酸纖維素、聚砜、聚丙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇或聚酰胺。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法,其特征在于,所述步驟(3)中微濾膜過(guò)濾的操作壓力為0.1-0.5Mpa,操作溫度為0-40°C,控制流速5-10mL/min ;超濾膜過(guò)濾的操作壓力為0.1-0.6MPa,溫度0_40°C,控制流速5_10mL/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法,其特征在于,所述的埃博霉素B分子印跡聚合物膜是采用如下方法得到的:將埃博霉素B、甲基丙烯酸、乙二醇二甲基丙烯酸酯按照摩爾比1:4:20混合均勻后,溶解于體積比為4:1的乙醇和甲醇的混合溶液中,攪拌均勻加入偶氮二異丁氰,充N(xiāo)2反應(yīng)12h ;然后將尼龍微孔濾膜浸泡20min后取出放入兩個(gè)玻璃片之間,在波長(zhǎng)為365nm、功率為400W的紫外燈下照射IOh后,將玻璃片分開(kāi),用乙酸:甲醇體積比為1:9的溶液清洗掉埃博霉素B,即得到以尼龍微孔濾膜為支撐材料的埃博霉素B分子印跡聚合物膜;其中,所述體積比為4:1的乙醇和甲醇的混合溶液的用量為20~25mL/lmmol埃博霉素B ;偶氮二異丁腈與埃博霉素B的比為5mg:1mol ο
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法,其特征在于,所述步驟(4)埃博霉素B分子印跡膜過(guò)濾的具體過(guò)程如下:透過(guò)裝置為H型透過(guò)裝置,包括兩個(gè)完全相同的500mL帶有磨口支管的原料池和透過(guò)池,原料池和透過(guò)池中間用夾子將埃博霉素B分子印跡聚合物膜固定,保持原料池和透過(guò)池底部連通,H型透過(guò)裝置中的滲透橫截面的有效直徑為5.5cm,原料池中加入粗提物250mL,透過(guò)池中加入乙酸乙酯250mL,將透過(guò)裝置密封,在攪拌下進(jìn)行15-30min后,收集透過(guò)液即得到埃博霉素B溶液。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分子印跡膜過(guò)濾技術(shù)的埃博霉素B分離提取方法,其特征在于,所述`步驟(5)中濃縮的溫度為40~45°C,真空度為-0.085~-0.09MPa。
【文檔編號(hào)】C07D493/04GK103772406SQ201410032060
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】龔國(guó)利, 趙婷峰 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)