達(dá)托霉素分離純化工藝研究.pdf

1、達(dá)托霉素(daptomycin)是一種新型脂肽類(lèi)抗生素,具有在體外抗大多數(shù)的革蘭氏陽(yáng)性菌作用,主要作用于耐藥菌,如耐萬(wàn)古霉素的腸球菌(VRE)、耐甲氧西林的金黃色葡萄球菌(MRSA)等。隨著細(xì)菌耐藥性的日趨嚴(yán)重,達(dá)托霉素臨床應(yīng)用優(yōu)勢(shì)愈加顯著。目前國(guó)內(nèi)達(dá)托霉素的工業(yè)化受到生產(chǎn)成本的極大制約,而在生產(chǎn)成本的構(gòu)成中,下游的分離純化成本占有相當(dāng)比例,因此研究能夠有效分離發(fā)酵液中達(dá)托霉素的方法具有重要意義。
　　 本文首先對(duì)達(dá)托霉素在HZ

2、816大孔吸附樹(shù)脂上的吸附平衡特性進(jìn)行了研究,考察了Langumuir和Freundlich方程對(duì)等溫吸附線的擬合,并計(jì)算熱力學(xué)參數(shù),結(jié)果表明:在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi),Freundlich等溫吸附方程能較好擬合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),吸附焓變△H＞0,吉布斯自由能△G＜0,吸附熵變△S＞0,表明該吸附過(guò)程為熵驅(qū)動(dòng)的吸熱、熵增的自發(fā)過(guò)程。
　　 其次,采用擬一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型和擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型描述了達(dá)托霉素在HZ816大孔吸附樹(shù)脂上的吸附動(dòng)力學(xué)特征,采用動(dòng)邊

3、界模型和均勻顆粒擴(kuò)散模型確定吸附過(guò)程中的速度控制步驟。結(jié)果表明,擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型能較好的模擬達(dá)托霉素在HZ816大孔吸附樹(shù)脂上的吸附動(dòng)力學(xué)行為,吸附過(guò)程的速度控制步驟為顆粒擴(kuò)散控制。
　　 最后,建立了從發(fā)酵液中提取達(dá)托霉素的工藝路線:發(fā)酵液離心后,再經(jīng)過(guò)有機(jī)溶劑萃取,大孔吸附,離子交換層析后純度由3％提高到87.89％。對(duì)各工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,確定最佳操作條件為:選擇正丁醇為萃取劑,發(fā)酵液pH4.5,1/4倍體積正丁醇連續(xù)萃取

4、3次即可將95％以上的達(dá)托霉素萃取到有機(jī)相中,再用3倍體積pH7.5的NaAc-Hac緩沖液將達(dá)托霉素反萃取到水相中。選擇HZ816大孔樹(shù)脂為吸附介質(zhì),反萃取液pH調(diào)至4.5以1 mL min-1的速度上樣,上樣結(jié)束后,先用20％異丙醇-NaAc-Hac緩沖液溶液除去色素和極性較大的雜質(zhì),再用pH6-8的60％異丙醇-NaAc-Hac緩沖液溶液以0.5 mL min-1的速度將達(dá)托霉素洗脫下來(lái)。選擇DEAE-Cellulose-52作為