[发明专利]超高交联树脂SX-01及其应用

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及超高交联树脂SX-01及其应用。

背景技术

5’-核苷酸是核糖核酸的水解产物,广泛应用于食品、医药和农业等领域。例如，作为功能性食品添加剂添加到面包、饼干等食品中，特别是添加到婴幼儿奶粉中，有助于婴幼儿新陈代谢，提高婴幼儿的免疫力。同时,尿苷酸可参与肝脏解毒物质葡萄糖醛酸的生物合成，药用品制成其二钠盐，可制成片剂及注射液使用。并可用于制造尿苷三磷酸(UTP)、聚腺尿、氟铁龙、阿糖尿苷等药物。此外，核苷酸的混合制剂作为植物生长调节剂在农业上已被应用多年。在果树、蔬菜及农作物的栽培、培养中应用核苷酸制剂，平均增产可达10%。在果树生长方面，以一定比例混合的核苷酸可以增加叶绿素含量，提高光合作用强度，达到保叶、保鲜、保果、增花、增糖、增重的目的。因此,尿苷酸的生产与纯化越来越受到人们的重视。

专利（CN1408719A）公开了一种用阴离子交换树脂从核糖核酸酶解液中分离核苷酸的工艺和装置。其方法是:用两根强碱阴离子交换树脂和四根活性炭柱吸附分离四种核苷酸，将酶解液通过两根串联的强碱阴离子交换树脂柱,使四种核苷酸吸附在两根强碱阴离子交换树脂柱中。然后用酸、碱等溶液洗脱树脂柱和碳柱，分别得到四种核苷酸。该方法分离效果好，树脂用量少，但是每个操作步骤均用到酸或碱，酸碱用量非常大，废液排放量大。

专利(CN101781346A)公开了一种从生物催化转化液中分离尿苷酸的方法,其方法是将生物催化转化液经离心超滤纳滤处理后,进入阴离子交换柱进行吸附,去离子水洗杂,无机盐洗脱,洗脱液经结晶干燥得到尿苷酸晶体。该方法分离效果好，所得产品纯度高，但是阴离子交换柱的解吸及再生需消耗大量的酸、碱溶液，废水排放量大,污染严重。

专利（CN1740334A）公开了一种酶法生产核苷酸的方法,其方法是先酶解核糖核酸得到四种核苷酸混合溶液,然后用活性炭进行脱色,最后通过强酸性阳离子交换树脂进行层析分离得到四种核苷酸.该方法能够得到四种核苷酸,但是分离出的尿苷酸中含有较多杂质,纯度不高。

目前，尿苷酸的生产方法有化学合成法、微生物发酵法、酶解法和生物催化法。但是，4种核苷酸的分离一直是其生产过程的难点。工业上普遍采用阳-阴离子交换树脂吸附分离分别得到4种5’-核苷酸。该工艺易于控制，但是存在工艺繁琐，酸碱用量大，废液污染严重，成本高等缺点。

UMP料液中成分复杂,除了含有要分离得到的UMP外,还有多糖、磷酸盐、无机盐及色素等等。目前，工业上一般采用阴离子交换法分离尿苷酸，该工艺成熟，但是单元操作多且阴离子交换树脂的再生需要消耗大量的酸、碱等试剂，污染严重。

发明内容

发明目的：本发明的第一个目的是提供超高交联树脂SX-01。本发明的第二个目的是提供超高交联树脂SX-01的制备方法。本发明的第三个目的是提供一种利用该超高交联树脂SX-01进行分离尿嘧啶核苷酸的新方法。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：超高交联树脂SX-01，其特征在于，所述超高交联树脂SX-01具有如下结构单元：

该树脂的骨架为聚苯乙烯，平均粒径为0.3～1mm，含水量为32%～49%，孔径为1.5～4nm，最可几孔径为1.8nm，平均比表面积为950～1800m²/g,平均孔容为0.54～0.82cm³/g。该结构单元是通过图1的红外分析光谱分析得出：3100-3200cm^-1处为N-H的伸缩振动吸收峰，2900-3000cm^-1处为C-H的伸缩振动吸收峰；1500-1670cm^-1处为苯环的骨架振动峰；1395cm^-1处为C-N的伸缩振动吸收峰。

所述的超高交联树脂SX-01的制备方法，包括如下步骤：将氯甲基化聚苯乙烯树脂在3～8倍重量的邻硝基乙苯中充分溶胀，溶胀后搅拌加入2～5倍氯球重量的胺化试剂，再加入10～30%氯球重量的三氯化铁作傅氏催化剂，在100～150℃进行Friedel-Crafts后交联反应，当树脂残余氯含量为1～3%时停止反应，反应结束后冷却滤出树脂球体，用乙醇、蒸馏水洗涤，真空干燥后制得超高交联树脂SX-01。

一种分离尿嘧啶核苷酸的新方法，包括以下步骤，

1）上料：将3.6g/L～9g/L的UMP料液通过所述的超高交联树脂SX-01的吸附柱；