[发明专利]一种反向吸附提取生物产品的方法

说明书

本发明公开了一种反向吸附提取生物产品的方法。本发明利用大孔吸附树脂，通过反向上柱吸附的方式从含有细胞及菌丝体碎片的生物产品液体中直接提取弱极性或非极性产品，且提取的产品纯度高。本发明方法不仅克服了传统生物产品提取中使用有机溶媒萃取所带来的一系列弊端，而且解决了传统树脂分离中对上柱液要求严苛的矛盾。本发明技术工艺简单，对产品的选择吸附性强，产品质量好，生产废弃物产生量少；同时，本发明可帮助实现部分生物产品的在线提取和连续生产。

技术领域

本发明涉及生化技术领域，具体涉及到一种反向吸附提取生物产品的方法。

背景技术

生物转化和酶催化是生产药物及药物中间体的两种重要方法，由于上述方法具有污染小、立体选择性高的特点，目前许多产品的化学合成方法正在被逐步替代。虽然，现有技术中固定化细胞、固定化酶技术已在某些生物产品生产中得到应用，某些液体酶也以澄清液体的形式被使用，但基于生物催化剂的不稳定性，因此，大部分生物催化剂是以整细胞或全菌体破碎液的形式参与生物反应，反应结束后将产品从反应体系中提取出来变得十分困难。而生物转化和酶催化方法生产的大部分产品分子量较大、极性低、水溶性小，因此，利用有机溶媒萃取成为了生物产品提取过程中普遍使用和最经典的方法。然而，有机溶媒萃取会产生乳化现象，乳化现象中产生的水溶性杂质则会影响产品质量，而且提取母液中残留的部分有机溶媒还会给污水处理系统带来沉重压力。

树脂分离方法也被用于生物产品提取，但传统的上柱液必须是澄清液体，否则会造成树脂柱堵塞。生产上一般采用过滤的方法去除生物产品液体中的菌丝体等固体物质，但必须添加絮凝剂进行预处理；由于一般絮凝剂的最佳使用PH范围在中性至微酸性附近，因此，当生物产品液体中含有固体产品时，这种方法是不适宜的，同时，过滤产生的大量滤饼不可避免地夹带部分产品，对产品收率也会有一定的影响。

目前，实验过程中通常采用的树脂分离方法其树脂的上柱方式一般是正向上柱，即上柱液从树脂柱的上部进入，从底部流出。正向上柱的优点是产品在树脂柱上具有清晰的层析分布、交换饱和度高、产品质量好，但交换周期长、对上柱液要求质量高。上柱液从树脂柱的底部进入、从上部排出称为反向上柱，一般认为反向上柱存在着层析分布不明显、吸附量低的缺陷，因此，反向上柱方法无论是在生产中还是在科研中都未发现当前正在实际应用的报道。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种反向吸附提取生物产品的方法。

本发明采用的技术方案为：

一种反向吸附提取生物产品的方法，包括如下步骤：

步骤1）：生物产品液体经过60-120目滤网过滤，调整PH；

步骤2）:树脂柱内部上下两端设置40-60目滤网，防止树脂填料流失；

步骤3）：以反向上柱方式上柱吸附，上柱流速为3-5BV/h；收集过柱液，过柱液进污水处理厂处理；

步骤4）：当树脂吸附量达到饱和吸附量的60%-70%，切换，用去离子水进行反向冲洗，冲洗速率3-6BV/h，冲洗时间0.5-2h；

步骤5）：解吸，解吸速率0.5-2BV/h；收集解吸液，提取产品。

优选地，步骤1）中生物产品为中极性物质、弱极性物质或非极性物质。

优选地，步骤1）中生物产品液体来源为生物转化液、酶催化反应液或生物发酵液。

优选地，步骤1）中生物产品液体为水相，不含有机溶媒。

优选地，步骤2）中使用的填料为大孔吸附树脂，所述大孔吸附树脂为中极性大孔吸附树脂、弱极性大孔吸附树脂或非极性大孔吸附树脂。

优选地，步骤2）中树脂柱的茎高比为1:8-14。

优选地，步骤2）中树脂柱使用形式为单柱使用或多柱串联使用。