一种青霉素发酵液精制吸附剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及微生物发酵产品制备领域，具体关于一种青霉素发酵液精制吸附剂的制备方法；本发明专利技术的一种青霉素发酵液精制吸附剂的制备方法，本方法制备了一种多孔密胺树脂微球，并使用一种微孔表面改性剂对其进行了表面改性，制备了一种多孔青霉素发酵液精制吸附剂，该种吸附剂能将青霉素生产过程中产生的低效价滤液中的有效成份青霉素进行富集，然后在酸性溶液中脱吸附，达到精制青霉素的目的；本方法微孔表面改性剂含有大量的内酰胺基团，对β‑内酰胺内抗生素青霉素有很好的亲核性，具有高效的吸附性能和富集效果好，循环使用效果好的优点。

A preparation method of refined adsorbent for penicillin fermentation broth

【技术实现步骤摘要】
一种青霉素发酵液精制吸附剂的制备方法
本专利技术涉及微生物发酵产品制备领域，尤其是一种青霉素发酵液精制吸附剂的制备方法。
技术介绍
青霉素是人类发现的第一个抗生素，青霉素是由产黄青霉菌在发酵过程中通过次级代谢而合成的。青霉素的发现为人类打开了抗生素的大门。201810720504.9提供了一种青霉素发酵液连续培养方法，包括以下步骤：(a)设置一级、二级、三级和四级发酵罐；(b)将正常发酵罐中多余的2万—5万μ/mL的发酵液无菌带放至一级发酵罐中培养；(c)将正常发酵罐中多余的和一级发酵罐中5万—8万μ/mL的发酵液无菌带放至二级发酵罐中培养；(d)将正常发酵罐中多余的和二级发酵罐中8万—11万μ/mL的发酵液无菌带放至三级发酵罐中培养；(e)将正常发酵罐中多余的和三级发酵罐中大于11万μ/mL的发酵液无菌带放至四级发酵罐中培养；(f)将四级发酵罐中的发酵液培养后过滤。本专利技术使青霉素带放发酵液的发酵单位大幅提高，发酵废水中的COD浓度明显下降，降低了环保费用。201711131932.X涉及一种提高青霉素生物发酵产量的方法。本专利技术揭示了青霉素发酵过程中新的调控策略，主要涉及对优化发酵过程中后期的调控，本专利技术的方法可以极为显著地提高青霉素生物发酵产量。201310138205.1公开了一种青霉素发酵液处理工艺，包括以下步骤：将原始青霉素发酵液降温，送入密闭式陶瓷膜错流过滤系统中进行过滤，收存高效价陶瓷膜滤液；过滤过程中，当青霉素发酵液的湿固含量提高至原始湿固含量的1.8～2倍时，加入重量为原始发酵液重量的2倍的水进行透析，将所得低效价陶瓷膜滤液收存并进行纳滤浓缩脱水备用；继续加入重量为原始发酵液重量的2倍的水进行透析，将所得的特低效价陶瓷膜滤液收存；直至青霉素发酵液中青霉素的效价低至500-800U时，停止过滤；收存陶瓷膜过滤系统截留的菌渣；将所得的高效价陶瓷膜滤液进入6APA转化或氧化、扩环、裂解制备7-ADCA步骤；所得菌渣收集起来加入工程菌分解菌渣。以上专利技术以及现有技术对青霉素发酵液处理往往采用板框、陶瓷膜或者转鼓对青霉素发酵液进行过滤，产生的低效价滤液使用透析然后再浓缩的方法，该方法存在污水处理量大，耗能高的缺点。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种青霉素发酵液精制吸附剂的制备方法。一种青霉素发酵液精制吸附剂的制备方法，其具体方案如下：按照质量份数，将50-80份的三聚氰胺甲醛树脂预聚物、2-7份的表面活性剂十二烷基三苯基溴化磷、5-10份的乙酸乙酯、14-22份的固化剂亚胺基二磺酸丙醇胺盐和3-8份的致孔剂加入到反应釜中，控温40-60℃搅拌混合均匀，然后加入80-100份的水、0.1-3份的葡聚糖羟丙基三甲基氯化铵搅拌混合均匀形成悬浮乳液，然后控温到80-105℃反应12-24h，完成反应后将微球洗涤干净，去除致孔剂，得到密胺树脂多孔微球；将得到的微球加入到300-500份的异丙醇中，再加入100-300份的10％-15％的微孔表面改性剂，搅拌混合均匀后控温50-70℃，然后将50-80份的5％-10％的偶氮二异丁腈溶液滴加到反应釜中，滴加完毕后搅拌反应3-5h，完成反应后取出微球，水洗、干燥后即可得到一种青霉素发酵液精制吸附剂。所述的微孔表面改性剂制备方法如下：按照质量份数，将50-80份的异丙醇、40-60份的乙烯基己内酰胺，5-10份的二烯丙基四甲基二硅氧烷，10-20份的双丙酮丙烯酰胺和1-5份的烯丙胺盐酸盐加入到反应釜中，搅拌混合均匀，然后将0.01-0.5份的偶氮二异丁腈溶解于10-15份的异丙醇中，并滴加到反应釜中，控温40-50℃，预聚10-30min后，冷却到室温，加入异丙醇稀释至10％-15％，即可得倒所述的微孔表面改性剂。所述三聚氰胺甲醛树脂为三聚氰胺、甲醛的预缩合物，其合成时三聚氰胺和甲醛的摩尔比为0.8-2.4:1。所述的致孔剂为1,4-丁二醇或聚乙二醇400或聚乙二醇1000。所述的一种青霉素发酵液精制吸附剂的使用方法为：将青霉素生产过程中产生的低效价滤液通过所述的青霉素发酵液精制吸附剂为填料的柱体，青霉素将在柱体中的吸附集中富集，然后取出所述的青霉素发酵液精制吸附剂，使用pH值为1-4的酸性水溶液浸泡5-10h，即可完成青霉素的脱吸附。所述的一种青霉素发酵液精制吸附剂在使用后使用浓度为0.1-0.5mol/L的碱液浸泡3-8h，然后用亲水冲洗5-10min，即可完成回收。本专利技术的一种青霉素发酵液精制吸附剂的制备方法，本方法制备了一种多孔密胺树脂微球，并使用一种微孔表面改性剂对其进行了表面改性，制备了一种多孔青霉素发酵液精制吸附剂，该种吸附剂能将青霉素生产过程中产生的低效价滤液中的有效成份青霉素进行富集，然后在酸性溶液中脱吸附，达到精制青霉素的目的；本方法微孔表面改性剂含有大量的内酰胺基团，对β-内酰胺内抗生素青霉素有很好的亲核性，具有高效的吸附性能和富集效果好，循环使用效果好的优点具体实施方式下面通过具体实施例对该专利技术作进一步说明：采用GBT19587-2017气体吸附BET法测定制备的吸附剂的比表面积；将100g的制备的吸附剂制备成吸附柱，然后用效价为500U的滤液进行富集，流速5ml/min，检测吸附柱出液的效价，当出液的效价为480U时，停止富集，记录所通过的滤液质量，通过的滤液质量越多，吸附剂的吸附效果越好。实施例1一种青霉素发酵液精制吸附剂的制备方法，其具体方案如下：按照质量份数，将50g三聚氰胺甲醛树脂预聚物、2g表面活性剂十二烷基三苯基溴化磷、5g乙酸乙酯、14g固化剂亚胺基二磺酸丙醇胺盐和3g致孔剂加入到反应釜中，控温40℃搅拌混合均匀，然后加入80g水、0.1g葡聚糖羟丙基三甲基氯化铵搅拌混合均匀形成悬浮乳液，然后控温到80℃反应24h，完成反应后将微球洗涤干净，去除致孔剂，得到密胺树脂多孔微球；将得到的微球加入到300g异丙醇中，再加入100g10％的微孔表面改性剂，搅拌混合均匀后控温50℃，然后将50g5％的偶氮二异丁腈溶液滴加到反应釜中，滴加完毕后搅拌反应3h，完成反应后取出微球，水洗、干燥后即可得到一种青霉素发酵液精制吸附剂。所述的微孔表面改性剂制备方法如下：按照质量份数，将50g异丙醇、40g乙烯基己内酰胺，5g二烯丙基四甲基二硅氧烷，10g双丙酮丙烯酰胺和1g烯丙胺盐酸盐加入到反应釜中，搅拌混合均匀，然后将0.01g偶氮二异丁腈溶解于10g异丙醇中，并滴加到反应釜中，控温40℃，预聚10min后，冷却到室温，加入异丙醇稀释至10％，即可得倒所述的微孔表面改性剂。所述三聚氰胺甲醛树脂为三聚氰胺、甲醛的预缩合物，其合成时三聚氰胺和甲醛的摩尔比为0.8:1。所述的致孔剂为1,4-丁二醇。所述的一种青霉素发酵液精制吸附剂的使用方法为：将青霉素生产过程中产生的低效价滤液通过所述的青霉素发酵液精制吸附剂为填料的柱体，青霉素将在柱体中的吸附集中富集，然后取出所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种青霉素发酵液精制吸附剂的制备方法，其具体方案如下：/n按照质量份数，将50-80份的三聚氰胺甲醛树脂预聚物、2-7份的表面活性剂十二烷基三苯基溴化磷、5-10份的乙酸乙酯、14-22份的固化剂亚胺基二磺酸丙醇胺盐和3-8份的致孔剂加入到反应釜中，控温40-60℃搅拌混合均匀，然后加入80-100份的水、0.1-3份的葡聚糖羟丙基三甲基氯化铵搅拌混合均匀形成悬浮乳液，然后控温到80-105℃反应12-24h，完成反应后将微球洗涤干净，去除致孔剂，得到密胺树脂多孔微球；将得到的微球加入到300-500份的异丙醇中，再加入100-300份的10％-15％的微孔表面改性剂，搅拌混合均匀后控温50-70℃，然后将50-80份的5％-10％的偶氮二异丁腈溶液滴加到反应釜中，滴加完毕后搅拌反应3-5h，完成反应后取出微球，水洗、干燥后即可得到一种青霉素发酵液精制吸附剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种青霉素发酵液精制吸附剂的制备方法，其具体方案如下：
按照质量份数，将50-80份的三聚氰胺甲醛树脂预聚物、2-7份的表面活性剂十二烷基三苯基溴化磷、5-10份的乙酸乙酯、14-22份的固化剂亚胺基二磺酸丙醇胺盐和3-8份的致孔剂加入到反应釜中，控温40-60℃搅拌混合均匀，然后加入80-100份的水、0.1-3份的葡聚糖羟丙基三甲基氯化铵搅拌混合均匀形成悬浮乳液，然后控温到80-105℃反应12-24h，完成反应后将微球洗涤干净，去除致孔剂，得到密胺树脂多孔微球；将得到的微球加入到300-500份的异丙醇中，再加入100-300份的10％-15％的微孔表面改性剂，搅拌混合均匀后控温50-70℃，然后将50-80份的5％-10％的偶氮二异丁腈溶液滴加到反应釜中，滴加完毕后搅拌反应3-5h，完成反应后取出微球，水洗、干燥后即可得到一种青霉素发酵液精制吸附剂。


2.根据权利要求1所述的一种青霉素发酵液精制吸附剂的制备方法，其特征在于：所述的微孔表面改性剂制备方法如下：
按照质量份数，将50-80份的异丙醇、40-60份的乙烯基己内酰胺，5-10份的二烯丙基四甲基二硅氧烷，10-20份的双丙酮丙烯酰胺和1-5份的烯丙胺盐酸盐加入到反应釜中，搅拌混合均匀，然后将0.01-0.5份的偶...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱润栋，周珍珍，
申请(专利权)人：朱润栋，
类型：发明
国别省市：湖北;42