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卡那霉素A、B组分分离纯化新技术研究

作　者: 李忠琴
导　师: 郭养浩
学　校: 福州大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: 卡那霉素 多元离解常数 离子交换树脂 竞争吸附 结晶母液 分离纯化 层析分离
分类号: TQ465
类　型: 硕士论文
年　份: 2002年
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内容摘要


目前国内卡那霉素生产过程大多采用732~#强酸性阳离子交换树脂静态吸附、动态洗脱工艺。针对该工艺存在的缺陷，本工作进行卡那霉素A、B组分分离纯化新技术研究。 卡那霉素A、B属于多元弱碱水溶性化合物。本工作分别采用基于缓冲体系原理的分段线性回归分析、联立方程的算法和基于酸碱滴定通式的Rosenbrock算法，处理卡那霉素A、B电位滴定数据。估算得到的卡那霉素A多元离解常数与文献报道的数值吻合。本论文首次全面报道了卡那霉素B的离解常数：根据卡那霉素A、B的电离度模拟不同pH条件下各价态的分布系数曲线(pH-分布系数曲线)。 以发酵液为原料，筛选了八种不同类型强酸性和弱酸性阳离子交换树脂。弱酸性大孔型D-186树脂具有卡那霉素吸附总量高、杂质吸附量少和卡B组分富集率高的特点。运用正交试验设计法优化了上柱吸附富集条件(pH7.0，流速2.0V／V／h)和杂质洗脱条件(硫酸铵溶液浓度1.0％(v／v)，pH7.5，流速1.25V／V／h)。采用D-186树脂和732树脂四柱串联动态吸附洗脱工艺流程，可以有效富集发酵液中的卡那霉素B组分。在发酵不正常时，能够保证卡碱产品的质量。 采用D-186树脂从结晶母液中分离卡那霉素A、B组分。运用正交试验设计法优化上柱吸附富集条件(母液稀释浓度1.26万u／ml,pH7.0,流速1.5VN／h)和杂质洗脱条件(硫酸铵溶液浓度1.5％(V／V)，pH7.5，流速1.75V／V／h)。采用三柱串联动态吸附洗脱工艺路线，使卡那霉素A、B组分的总回收率分别达到80％和93％以上，杂质去除串达到99％。 将从发酵液和结晶母液中富集的卡那霉素B组分枓液浓缩后按比例混合(浓度30～35万u／ml，卡B组分含量约占35％)，采用阴离子交换树脂H401进行柱层析分离。优化了层析分离操作条件：①粒径80目(0.20mm)，交联度2.5的H401阴离子交换树脂：②上柱量为1.05ug/ml：③洗脱剂NH4OH浓度0.6％(V／V)：④洗脱流速0.5ml／min。卡A产品纯度达到99.5％，卡B产品纯度达到90％以上。

全文目录


卷A目录  6-33
  第一章 前言  6-10
    1．1 卡那霉素的化学结构、离解状态及离解常数测定意义  6-7
    1．2 卡那霉素离解常数测定的方法及其原理  7-9
    1．3 卡那霉素电位滴定单据的处理方法  9-10
  第二章 实验方法与材料  10-12
    2．1 实验仪器和化学药品  10
    2．2 电位滴定法测定卡那霉素离解常数的实验方法  10-12
  第三章 结果与讨论  12-24
    3．1 滴定的准确度与锐度分析及样品最佳浓度的确定  12-13
    3．2 利用lgV～pH线性回归分析求卡那霉素A、B的多元离解常数  13-16
    3．3 采用Rosenbrock算法程序求解卡那霉素A、B的多元离解常数  16-23
    3．4 卡那霉素A、B分子pH-分布系数曲线的计算机模拟  23-24
  第四章 结论  24-25
  参考文献  25-27
  附录  27-33
卷B目录  33-73
  第一章 前言  33-38
    1．1 卡那霉素的理化性质及药理作用  33-34
    1．2 国内外生产卡那霉素的现状及本研究工作的意义  34-35
    1．3 应用阳离子交换树脂分离提取发酵液中卡那霉素的技术路线分析  35-37
    1．4 利用阴离子交换树脂分离纯化卡那霉素B的技术路线分析  37
    1．5 本项课题研究的目的、主要内容和创新之处  37-38
  第二章 实验方法与材料  38-43
    2．1 实验材料和仪器  38-39
    2．2 实验分析方法  39-41
    2．3 卡那霉素分离提取的方法  41-43
  第三章 结果与讨论  43-70
    3．1 从发酵液中分离提取卡那霉素A、B组分的新工艺研究  43-54
    3．2 从结晶母液中富集分离卡那霉素B组分的新工艺研究  54-61
    3．3 阴离子交换树脂分离卡那霉素A、B组分技术的研究  61-65
    3．4 卡那霉素分离纯化新工艺流程的总结  65-67
    3．5 整个工艺流程的经济成本核算  67-70
  第四章 结论  70-71
  建议  71
  致谢  71-72
  参考文献  72-73

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 制药化学工业 > 抗菌素制造
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