[發明專利]利用烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚NPE-108分離純化螺旋霉素

有效

• 申請號: 202011312305.8
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112375109B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 曹學君;萬俊芬;張燕;王振平;王艷;楊婷;魏艷麗;張宏周;賀棟
• 申請（專利權）人: 華東理工大學;天方藥業有限公司
• 主分類號: C07H1/06
• 分類號: C07H1/06;C07H17/08
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 王潔;豆欣欣

本發明涉及一種分離純化螺旋霉素的方法，NPE?108屬烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚，可用于形成兩水相體系分離螺旋霉素。第一次正萃時，將NPE?108與螺旋霉素發酵液以1:5的體積比混合，調節pH至9.0，在55℃下誘導形成兩水相體系，達到分配平衡后，發酵液中的螺旋霉素分配到NPE?108相(下相)，分離上相，將其用于第二次正萃。將兩次正萃的下相混合，并加入0.25倍體積的純水，調節pH至5.8，在55℃下進行分配，使富集在NPE?108相中的螺旋霉素被反萃到水相中，經過兩級正萃和一級反萃可將螺旋霉素從發酵液中分離出來，并且通過溫度調節可以回收NPE?108，回收率達到98.8％，具有操作條件溫和、高效回收、安全環保等優點。

技術領域

本發明涉及兩水相萃取技術領域，更具體地，涉及溫度誘導可再生兩水相萃取技術領域，特別是指利用溫度誘導可再生兩水相體系分離純化發酵液中螺旋霉素的過程設計和工藝優化。

背景技術

嵌段聚醚NPE-108是一種熱敏感聚合物，是由單體環氧乙烷(EO)和環氧丙烷(PO)組成的嵌段共聚物經烷基酚修飾而得。聚合物的分子量為0.79kDa，濁點為39℃，通過調節聚醚中EO/PO的比例可以改變聚合物的濁點。NPE-108水溶液加熱時，超過聚合物的濁點，溶液出現渾濁，當溫度繼續升高至超過濁點15℃，聚合物NPE-108與水分離，形成具有清晰界面的兩相，利用此兩相可執行目標產物的分離，并且利用此方法還可以將NPE-108從相體系中回收出來，進行重復利用，這就是NPE-108/水溫度誘導可再生兩水相體系。

兩水相體系含水量高，操作條件溫和，在分離生物活性物質的過程中有利于保持它們的活性。并且，兩水相萃取過程操作簡單，易于工業上進行大規模分離純化。NPE-108無爆燃無揮發性。

響應型兩水相萃取是一種非常有潛力的分離純化技術，已被用于分離純化酶、蛋白質、抗體、抗生素等生物活性物質。但是，該分離純化手段目前僅停留在實驗室階段，因為利用兩種響應型聚合物構建的兩水相體系粘度大、成相時間長、聚合物成本高且合成工藝不成熟，從而限制了響應型兩水相體系的大規模應用。

因此，開發一種低粘度、成相時間短、成本低、聚合物合成工藝成熟的響應型可再生兩水相體系，優化萃取工藝，用于分離純化生物活性物質成為該領域亟待解決的問題。

發明內容

本發明的主要目的是針對上述問題，提供一種溫度誘導可再生兩水相體系分離純化螺旋霉素的工藝方法，僅使用一種熱敏聚合物NPE-108，聚合物水溶液經溫度誘導30min即可成相，并且可以通過調節溫度使聚合物與水溶液分離，從而實現回收再利用，可大大降低螺旋霉素分離純化成本，操作簡單易于工業化應用。

為了實現上述目的，本發明提供了一種分離純化螺旋霉素的方法，其主要特點是，所述的方法包括：

第一級正向萃取步驟：將NPE-108與螺旋霉素發酵液以1:5體積比混合，調節pH至9.0，靜置于55℃水浴鍋中，達到分配平衡后，分離上下相；

第二級正向萃取步驟：加入0.2倍體積的NPE-108于第一級正向萃取步驟分離所得的上相中，混勻后調節pH至9.0，靜置于55℃水浴鍋中，達到分配平衡后，分離上下相；

反向萃取步驟：將第一級正向萃取步驟和第二級正向萃取步驟所得的下相混合，加入0.25倍體積的純水，調節pH至5.8，靜置于55℃水浴鍋中，達到分配平衡后，螺旋霉素富集在上相水溶液中。

較佳地，反向萃取步驟得到的下相，于60℃加熱30分鐘，除去水相，回收熱響應聚合物NPE-108。

本發明中用到的熱敏聚合物NPE-108為市售商品，通過加熱反萃后NPE-108富集的下相，可以將其與水溶液分開，得到回收的NPE-108。

本發明使用的NPE-108具有無毒無爆燃無揮發性、耐熱、可回收、對設備無腐蝕等特點，能大大降低螺旋霉素的分離成本。