[发明专利]一种环保型从微生物发酵液中分离纯化胞苷的方法

说明书

本发明公开了一种环保型从微生物发酵液中分离纯化胞苷的方法，本发明属于生化分离技术领域，包括如下步骤：（1）胞苷发酵液加热后经陶瓷膜固液分离、超滤连续式处理得到预处理液；（2）将预处理液浓缩、调酸，醇洗，过滤得到胞苷盐酸盐粗品；（3）胞苷盐酸盐粗品经复溶、调碱、活性炭脱色、过滤得到脱色液，经电渗析除盐、减压浓缩、醇沉结晶、过滤、淋洗、真空干燥得到含量98%以上的胞苷成品。

技术领域

本发明属于生物化学分离技术领域，具体地，涉及一种环保型从微生物发酵液中分离纯化胞苷的方法。

背景技术

胞苷（图1）是人体和动植物体内RNA的重要组成部分，在生物体内生理生化过程中起着重要的调节作用，具有多方面的生理活性。胞苷是胞磷胆碱的中间体，同时胞苷又是很多抗病毒、抗肿瘤、抗艾滋病等药物的原材料。随着其在应用范围上的不断扩大，对胞苷的需求也越来越大，自然对胞苷的制备研究也越来越深入。

目前国内外，关于胞苷的生产，主要有化学合成法、酶法合成法、微生物发酵合成法。虽然对于胞苷合成的方法报道有很多，但是对于胞苷分离纯化的方法却鲜有提及。

本发明中的胞苷来源于微生物，例如特定大肠杆菌发酵所得发酵液。通过基因工程手段改造大肠杆菌获得以葡萄糖或甘油为碳源合成胞苷的工业菌株，通过增殖，诱导，产物浓度中控等发酵、反应得到胞苷发酵液。此发酵液中，存在着大量的菌体与色素，以及没有被转化完的葡萄糖或甘油、无机盐等，乳清酸、尿苷、尿嘧啶等已知副产物和其他未知副产物，另外还有细胞自溶产生的杂质：蛋白和核酸等化合物。分离难度较大。本发明不仅成功实现了杂质多分离难的问题，还具备环保压力小、步骤少、成本低、品质好、收率高等优点。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的是提供一种从微生物发酵液中分离纯化胞苷的方法。此方法前期将陶瓷膜微滤、超滤、电渗析等膜分离前沿技术结合起来，具有一定的优异性。此工艺将胞苷转化成胞苷盐酸盐，区别于离子交换传统工艺步骤，不再产生含有大量氨氮的废水、废气，符合环保理念。

技术方案：本发明提供了一种环保型从微生物发酵液中分离纯化胞苷的方法，包括以下步骤：

（1）胞苷发酵液加热后经陶瓷膜固液分离、超滤膜超滤连续式预处理得到预处理液；

（2）将预处理液调酸后经过强酸性阳离子交换树脂吸附，再经氨水溶液洗脱得到洗脱液；

（3）洗脱液经加热减压除氨、活性炭脱色、过滤得到脱色液；

（4）脱色液经减压浓缩、醇沉结晶、过滤、淋洗、真空干燥得到胞苷成品。

本发明所述的环保型从微生物发酵液中分离纯化胞苷的方法，方法合理，采用加热，陶瓷膜与超滤相结合的方式，除去菌体固渣、大部分色素与蛋白，得到了性状良好的预处理液，将胞苷转化成胞苷盐酸盐，再经电渗析除盐、减压浓缩、醇沉结晶、过滤、淋洗、真空干燥等步骤可得到高纯度、高收率的胞苷成品，同时避开了离子交换传统工艺步骤，不再产生含有大量氨氮的废水、废气，符合环保理念。

进一步的，上述的环保型从微生物发酵液中分离纯化胞苷的方法，将所述步骤（2）中的胞苷盐酸盐粗品的过滤液以及步骤（3）中的过滤液和淋洗液再重复步骤（2）、（3）进行胞苷精制。通过对胞苷盐酸盐粗制母液和精制母液的回收来进一步提高胞苷总收率。

进一步的，上述的环保型从微生物发酵液中分离纯化胞苷的方法，所述的微生物发酵液为大肠杆菌发酵液。除了可以分离大肠杆菌发酵液，还能用于其他生物发酵液的处理，适应性好，应用范围广。

进一步的，上述的环保型从微生物发酵液中分离纯化胞苷的方法，所述步骤（1）中胞苷发酵液加热温度为70-90℃，加热时间30-60min。条件温和，易于实现。

进一步的，上述的环保型从微生物发酵液中分离纯化胞苷的方法，所述步骤（1）中陶瓷膜过滤精度为0.05μm-0.8μm，其中，0.2μm作为优选孔径。