[發明專利]一種利用模擬移動床分離D-果糖和D-阿洛酮糖的方法

有效

• 申請號: 201811044763.0
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN109232675B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 冉淦僑;盧曉云;張強
• 申請（專利權）人: 陜西省生物農業研究所;西安交通大學
• 主分類號: C07H3/02
• 分類號: C07H3/02;C07H1/06;C12P19/24;C12P19/02
• 代理公司: 北京棧橋知識產權代理事務所(普通合伙) 11670
• 代理人: 潘衛鋒

1.一種利用模擬移動床分離D-果糖和D-阿洛酮糖的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)D-阿洛酮糖的轉化：將D-果糖經固定化D-阿洛酮糖差向異構酶納米微球轉化成D-阿洛酮糖，得到D-果糖和D-阿洛酮糖的混合糖液；

(2)混合糖液的預處理：將D-果糖和D-阿洛酮糖的混合液加水稀釋至糖度為5％-10％，用0.45μm濾膜真空抽濾除雜，再經顆粒碳色譜柱進行脫色預處理，得到混合糖液原料；

(3)順序式模擬移動床分離：將所述預處理后的混合糖液通過順序式模擬移動床色譜設備進行分離，所述設備由一個具有12個入口，13個出口的旋轉閥分配、8根環狀連接的吸附分離柱和4臺恒流柱塞計量泵組成，設備為間歇進料，流動相逆時針旋轉，固定相模擬順時針旋轉，通過逆流操作對樣品進行分離純化，分別得到D-果糖溶液和D-阿洛酮糖溶液的分離糖液，每根色譜柱的分離過程包括以下3個步驟：

S1：精餾階段，由8根柱串聯運行，流向：D口→CC口，去離子水作為解析劑經D口進入第7根柱中，再注入第6根柱中，再注入第5根柱中，依次循環至從第2根柱底部的CC口流出，使得D-果糖和D-阿洛酮糖兩個組分在6柱中分離展開其中，控制流速為1.5-2.0ml/min，時間為305-320s，體積為9.24-9.56ml；

S2：解析階段，由第3-7根柱串聯運行，料液流向：D口→B口，去離子水作為解析劑經D口進入第7根柱中，D-果糖和D-阿洛酮糖兩個組分會在5柱中進一步分離展開，當循環至第3根柱子時，由于D-果糖跟柱子中的樹脂吸附能力較弱，會隨著解析劑從第3根柱底部的B口流出，而吸附能力較強的D-阿洛酮糖仍然留在柱子中；其中，控制流速為1.5-2.0ml/min，時間為305-320s，體積為9.24-9.56ml；

S3：產物提取/進料階段，分為洗脫和進料兩部分，兩部分同時運行；

產物提取階段，由第7根柱進行單柱運行，料液流向：D口→A口，去離子水作為洗脫劑經D口進入第7根柱中，再由第7根柱底部的A口排出吸附較強的D-阿洛酮糖溶液，其中，控制流速為1.5-2.0ml/min，時間為415-425s，體積為12.43-12.64ml；

進料階段，由第2根和第3根進行雙柱串聯運行，料液流向：F口→B口，混合糖液原料經F口進入第3根柱中，第2根柱底部的B口排出吸附較弱的D-果糖溶液，其中，控制流速為0.8-1.0ml/min，時間為415-425s，體積為6.24-6.32ml；

固定相模擬順時針旋轉，直至8根色譜柱全部輪換一個周，即完成一個周期，重復幾個周期直至分離過程達到穩態，分別得到D-果糖溶液和D-阿洛酮糖溶液的分離糖液；

(4)將D-果糖溶液和D-阿洛酮糖溶液的分離糖液分別收集起來，45℃真空旋轉蒸發，使其濃縮至80％的糖度，冷凍干燥，4攝氏度冰箱儲存。

2.如權利要求1所述的一種利用模擬移動床分離D-果糖和D-阿洛酮糖的方法，其特征在于，步驟S2中，所述柱子中樹脂可替換為溫敏性凝膠微球，所述溫敏性凝膠微球的制備方法包括以下步驟；

(1)取一定比例N-異丙基丙烯酰胺和N-乙烯基吡咯烷酮的混合單體，將所述混合單體完全溶解在Bis溶劑中，加入所述混合單體13-15wt％的亞甲基雙丙烯酰胺，攪拌混合均勻，通氮除氧30min，在22-25℃下反應2-4h；所述N-異丙基丙烯酰胺和N-乙烯基吡咯烷酮的摩爾比為(90-95):(5-10)；

(2)繼續在氮氣保護下迅速加入混合單體30-40wt％的苯乙烯單體，0.5-1.0wt％的過硫酸銨作為引發劑，6-12wt％的去離子水作為制孔劑，升溫至45-50℃，超聲波輔助反應20-22h，得到溫敏性凝膠微球粗品；

(3)采用電透析法對所述溫敏性凝膠微球粗品進行純化，去除殘留單體，真空干燥，最終得到純化后的溫敏性凝膠微球，所述純化后的溫敏性凝膠微球的LCST為50-60℃。