井岡霉素生產(chǎn)工藝改進(jìn)及其功能化樹脂研究.pdf

1、本文利用微生物發(fā)酵的方法生產(chǎn)井岡霉素，從井岡霉素生產(chǎn)工藝的菌種著手，對菌種的自然選育與純化、發(fā)酵培養(yǎng)基配方的優(yōu)化、發(fā)酵工藝中染菌的控制和井岡霉素的提取精制等工藝做了改進(jìn)。
　　 利用體積排除效應(yīng)，通過對交聯(lián)劑和致孔劑的選擇，合成了新型聚丙烯酸Na+型樹脂。根據(jù)井岡霉素分子中仲胺基在堿性介質(zhì)中顯正電性的特點(diǎn)，提出了一步法提取井岡霉素的工藝。
　　 利用井岡霉素分子結(jié)構(gòu)中富含鄰羥基和間羥基的特點(diǎn)，在合成大孔交聯(lián)疏水聚苯乙烯網(wǎng)

2、絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過化學(xué)轉(zhuǎn)化合成一種新型智能疏水/親水性聚苯乙烯支載井岡霉素兩親聚合物微球。利用該材料的特殊親和性能和本身分子結(jié)構(gòu)的體積排除效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對分子大小不同的化合物及天然產(chǎn)物的吸附分離。
　　 1.井岡霉素菌種的自然選育和產(chǎn)素能力研究。
　　 采用自然選育方法對井岡霉素生產(chǎn)菌株進(jìn)行了篩選，獲得了遺傳性能穩(wěn)定的高產(chǎn)菌株?？疾炝税l(fā)酵培養(yǎng)基中碳源、有機(jī)氮源對菌種產(chǎn)素能力的影響。結(jié)果表明：采用C：N為1：0.45～0.57，

3、固形物含量為12％左右的菌種培養(yǎng)基配方，得到的井岡霉素生產(chǎn)菌產(chǎn)素能力高。
　　 2.正交法優(yōu)化井岡霉素發(fā)酵培養(yǎng)基研究。
　　 以黃豆餅粉、花生餅粉、酵母粉、肉粉、玉米粉、KH2PO4、山芋淀粉及大米淀粉8因素3水平的正交試驗(yàn)對井岡霉素發(fā)酵培養(yǎng)基配方進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明：最適碳源為大米淀粉，最適氮源為黃豆餅粉、花生餅粉。最適碳氮比為1：0.45～0.57。最適培養(yǎng)基為大米淀粉7.0％、黃豆餅粉1.0～2.0％、磷酸二氫鉀0

4、.05％；得到的發(fā)酵液易過濾，濾液清澈。
　　 3.井岡霉素發(fā)酵染菌的控制。
　　 通過對井岡霉素發(fā)酵工藝中種子、發(fā)酵培養(yǎng)基和發(fā)酵設(shè)備及其附件的染菌分析，綜合生產(chǎn)試驗(yàn)，獲得了控制井岡霉素發(fā)酵工藝中染菌的有效辦法。應(yīng)用于湖南微生物研究所，2008年染菌率從15.4％下降到6.0％。
　　 4.新型大孔聚丙烯酸樹脂一步法提取井岡霉素工藝。
　　 根據(jù)井岡霉素分子結(jié)構(gòu)中仲胺基在堿性介質(zhì)中顯電正性的特點(diǎn)，合成了新

5、型大孔聚丙烯酸Na+型樹脂，采用一步法吸附提取井岡霉素工藝，同時(shí)考察了發(fā)酵液溫度、濃度和酸度對樹脂吸附的影響，探索了樹脂對井岡霉素動態(tài)吸附的工藝參數(shù)。獲得了高濃度井岡霉素(井岡霉素A含量達(dá)65％)產(chǎn)品。
　　 5.聚苯乙烯支載井岡霉素微球的合成。
　　 以苯乙烯為單體，二乙烯苯作交聯(lián)劑，用甲苯和液體石蠟作致孔劑，通過對交聯(lián)劑和致孔劑的比率調(diào)劑，采用懸浮聚合法合成不同孔徑的大孔疏水網(wǎng)絡(luò)，然后將網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行氯甲基化，再將氯甲基化

6、的交聯(lián)聚苯乙烯(CMCPS)和井岡霉素在N，N—二甲基甲酰胺(DMF)中進(jìn)行胺化反應(yīng)，得到幾種不同孔徑的新型聚苯乙烯支載井岡霉素兩親聚合物微球。采用紅外光譜、元素分析等手段分析了該樹脂的結(jié)構(gòu)，測定了該樹脂的孔結(jié)構(gòu)、含水量、弱堿交換量和溶脹性能。
　　 6.聚苯乙烯支載井岡霉素微球(Ⅰ)對硼酸絡(luò)合吸附性能研究。
　　 利用聚苯乙烯支載井岡霉素微球中井岡霉素分子結(jié)構(gòu)中富含間、鄰羥基的特點(diǎn)，研究了該樹脂對硼酸的絡(luò)合吸附。得到了

7、該樹脂對硼酸在不同溫度下的吸附等溫線，并利用熱力學(xué)函數(shù)探討了該樹脂的吸附機(jī)理，并將該樹脂對硼酸的吸附效果與目前商用特效硼酸樹脂做了對照。結(jié)果表明其動態(tài)吸附能力是D403葡甲胺基硼酸特效樹脂(江蘇蘇青水處理工程集團(tuán)有限公司)的3倍。
　　 7.聚苯乙烯支載井岡霉素微球(Ⅱ)對TDI吸附性能研究。
　　 研究了聚苯乙烯支載井岡霉素微球?qū)DI溶液在不同溫度下的吸附等溫線，利用熱力學(xué)函數(shù)計(jì)算出了該過程的吸附焓、自由能和熵，探討

8、了該樹脂對TDI的吸附機(jī)理和吸附能力。結(jié)果表明：此樹脂對TDI有很好的吸附作用，其動態(tài)吸附量達(dá)到51.45mg·L—1(溶劑溶脹)；模擬涂料TDI濃度0.4～4.0mg·L—1，其殘留濃度為100～600μg·L—1。
　　 8.聚苯乙烯支載井岡霉素微球(Ⅲ)對葛根異黃酮吸附性能研究。
　　 研究了聚苯乙烯支載井岡霉素微球?qū)Ω鸶慄S酮在不同溫度下的吸附等溫線，利用熱力學(xué)函數(shù)關(guān)系計(jì)算出了該吸附過程中的焓變、自由能和熵變。結(jié)