[发明专利]一种抗生素分离专用大孔吸附树脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化工技术领域，涉及一种吸附树脂及其制备，尤其为一种应用于制药业的设备及其制备方法，具体是一种抗生素分离专用的大孔吸附树脂及其制备方法。

背景技术

大孔吸附树脂的合成方法主要包括有致孔剂参与的交联聚合与基于功能基反应的二次交联等两种方法。前者如美国Rohm&Haas公司生产的Amberlite XAD4、XAD7和XAD16等系列，国内也有类似产品如LS16和LS18等；后者如国产树脂NKA、XDA和H系列等。实践证明，采用有致孔剂参与的交联聚合方法合成的树脂的孔结构均匀性较差，而采用基于功能基反应的二次交联方法合成树脂的孔径相对较小。这两类树脂用于从发酵液分离分子量在500-1200范围的抗生素时，其平衡吸附容量通常只能达到100-130ku/g。另一方面，这两类树脂对存在于发酵液中的色素和蛋白等杂质也具有一定吸附能力，从而导致其解吸液中分离目标物抗生素的浓度和纯度均难于达到后续分离工艺的基本要求，这或许成为该工艺目前尚未在国内红霉素生产领域获得工业化的重要原因。

双网互贯交联聚合反应是制备互贯交联网络聚合物(IEN)的常规方法，在离子交换剂合成领域多见用于合成螯合树脂及两性离子交换树脂的合成，如文献(高等学校化学学报，1994，09，1310)。目前未见用于大孔吸附树脂的文献报道。

从红色链霉菌发酵液分离红霉素的传统方法是醋酸丁酯萃取工艺，该工艺的最大缺陷就是分离效率较低(≤68％)、萃取剂损耗和能耗较高、废水污染严重等。采用树脂吸附工艺代替萃取工艺则可望克服这些缺陷，不过要求树脂的吸附容量及其对色素的选择去除能力相对较高，普通吸附树脂难于达到这一要求。

发明内容

本发明的目的在于针对从红色链霉菌发酵液分离红霉素对吸附分离材料的基本要求，提供一种适用于抗生素分离专用的大孔吸附树脂，同时公开其制备方法。

本发明借鉴互贯交联网络合成技术用于吸附树脂性能的改进和提高，在常规交联共聚合合成吸附树脂的基础上，通过二次双网互贯交联聚合反应达到改善树脂孔结构均匀性、按照分离目标物抗生素的极性要求赋予树脂适当极性内表面、同时提高树脂对分离目标物的吸附容量和选择性的目的。

本发明的抗生素分离专用的大孔吸附树脂其特点是采用2～4种特殊功能单体和交联剂在过氧化引发剂、水和无机盐存在条件下，与苯乙烯-二乙烯基苯大孔共聚珠粒(St-DVB白球)进行二次双网互贯交联共聚合反应所合成；苯乙烯-二乙烯基苯大孔共聚珠粒(St-DVB白球)的配方以重量计为：

苯乙烯(St)                          5～20份

80％二乙烯基苯(DVB)                 80～100份

过氧化二苯甲酰(BPO)                 0.5～2.5份

致孔剂(甲苯，液体石蜡和汽油其一)     50～150份

明胶                                1～5份

蒸馏水                              300～600份

上述交联剂的化学式为：CH₂＝CHR₄CH＝CH₂

该树脂对红色链霉菌发酵滤清液中红霉素的平衡吸附容量达185ku/g，为常规吸附树脂的140％，其对发酵液中色素的选择去除能力较常规树脂提高70-90％。用其代替醋酸丁酯萃取工艺分离红霉素，具有分离效率和资源利用率高、无萃取剂损耗、能耗低和废水污染较轻诸多优势。

本发明抗生素分离专用大孔吸附树脂的制备方法为以下步骤：

1、按照上述苯乙烯-二乙烯基苯大孔共聚珠粒(St-DVB白球)的配方进行常规悬浮聚合反应即得到苯乙烯-二乙烯基苯大孔共聚珠粒(St-DVB白球)，再采用水蒸气蒸馏等方法彻底去除致孔剂；

2、二次双网互贯交联共聚合反应的配方以重量计为：

St-DVB白球                          50～100份

2～4种功能单体                      5～50份

过氧化引发剂                        0.5～5份

惰性稀释剂                          10～50份

稳定剂                              5～20份