【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从发酵液中纯化L-岩藻糖的方法本专利技术涉及从发酵液中分离L-岩藻糖的有效方法。发酵液中含有的L-岩藻糖是由微生物发酵(细菌或酵母菌)产生的。本专利技术方法包括从发酵液中去除生物质的步骤、将所得溶液进行阳离子交换剂处理和阴离子交换剂处理中的至少一种的步骤以及在离子交换剂处理后去除盐的步骤。该方法可提供粉末形式、颗粒状形式以及晶体形式的L-岩藻糖。碳水化合物通过在能量储存、结构功能、信号转导、信息存储等方面发挥重要作用，在所有的生命形式中发挥作用。为此，自然界合成了几种主要的单糖，如葡萄糖、N-乙酰基-葡糖胺、甘露糖、N-乙酰基-甘露糖胺、果糖、岩藻糖、核糖、L-岩藻糖、木糖等，以及一些次要的用于更专门的应用的单糖，例如D-阿洛糖。L-岩藻糖(6-脱氧-L-半乳糖)是所谓的稀有单糖之一。在许多天然产物中发现了它的D和L型：L-岩藻糖(也称为isodulite)和D-岩藻糖(CAS3615-37-0)。L型是自然界中最常见的。L-岩藻糖是一种用于研究和开发的基本分子，是聚糖结构的特征组分。岩藻糖基化物质领域的科学研究表明，除其他外，它们在胚胎发育中具有突出的重要性，并参与生物体的免疫应答。L-岩藻糖以及岩藻糖基化低聚糖和多糖对化学、食品、化妆品和制药工业非常有价值，因为它们在营养和生物医学应用中具有很高的潜力(Hauberetal.，2008，Int.J.Med.Sci.5：371-376.；Isnardetal.，2005，Ophthalmologies219：324-333；Robertetal.，2004，Biomed.Ph...
【技术保护点】
1.从发酵液中纯化L-岩藻糖的方法，其包括以下步骤：/n从包含L-岩藻糖的发酵液中去除生物质，其中提供澄清溶液，/n通过对所述澄清溶液进行以下处理来提供纯化溶液：/n阳离子交换剂处理和/n阴离子交换剂处理；和/n通过电渗析和/或纳滤从所述纯化溶液中去除盐。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171121 EP 17202833.4;20181031 EP PCT/EP2018/07991.从发酵液中纯化L-岩藻糖的方法，其包括以下步骤：
从包含L-岩藻糖的发酵液中去除生物质，其中提供澄清溶液，
通过对所述澄清溶液进行以下处理来提供纯化溶液：
阳离子交换剂处理和
阴离子交换剂处理；和
通过电渗析和/或纳滤从所述纯化溶液中去除盐。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述阳离子交换剂处理是在L-岩藻糖通过阳离子交换剂材料并存在于流通液中的条件下进行的，其中所述阴离子交换剂处理是在L-岩藻糖通过阴离子交换剂材料并存在于流通液中的条件下进行的。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述生物质
i)通过离心和/或过滤从发酵液中被去除，其中过滤优选选自微滤、超滤、错流过滤、渗滤及其组合；和/或
ii)包含产生L-岩藻糖的细胞，优选细菌细胞，更优选重组细菌细胞，最优选重组大肠杆菌细胞、重组芽孢杆菌属种细胞和/或重组棒状杆菌属种细胞，特别是重组枯草芽孢杆菌和/或重组巨大芽孢杆菌。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中在阳离子交换剂处理中，使用强阳离子交换剂，和/或在阴离子交换剂处理中，使用强阴离子交换剂。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中进行阳离子交换剂处理以去除非特定阳离子并用特定阳离子替换它们，优选用特定阳离子H+或Na+替换它们，其中如果非特定阳离子被H+替换，则在进行进一步的处理步骤之前，优选将流通液的pH调节为pH6至8，最优选通过向流通液中加入NaOH进行调节。
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中进行阴离子交换剂步骤以去除非特定阴离子并用特定阴离子替换它们，优选用特定阴离子Cl-或OH-替换它们，其中如果非特定阴离子被Cl-替换，则在进行进一步的处理步骤之前，优选将流通液的pH调节为pH6至8，最优选通过向流通液中加入NaOH进行调节。
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中L-岩藻糖通过阴离子交换剂材料和阳离子交换剂材料的条件是通过调节澄清溶液的pH和/或盐浓度来确定的，优选通过将澄清溶液的pH调节到pH6至8。
8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中阳离子交换剂处理和阴离子交换剂处理，纯化溶液包含L-岩藻糖、给色物质和盐，其中盐优选为NaCl。
9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中在阴离子交换剂处理中，使用氯化物形式的阴离子交换剂材料，和/或在阳离子交换剂处理中，使用氢形式的阳离子交换剂材料。
10.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中对澄清溶液首先进行阳离子交换剂处理，随后进行阴离子交换剂处理。
11.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中纯化溶液被浓缩，优选通过纳滤和/或反渗透，更优选通过纳滤，其中最优选使用截留分子量为100至200kDa的纳滤膜。
12.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中澄清溶液和/或纯化溶液被浓缩，
i)直到L-岩藻糖的浓度≥100g/L，优选≥200g/L，更优选≥300g/L；和/或
ii)通过纳滤，在＜80℃的温度下，优选＜50℃，更优选4℃至45℃，更优选10℃至40℃，甚至更优选15℃至30℃，最优选15℃至20℃；和/或
iii)通过反渗透，在20℃至50℃的温度下，更优选30℃至45℃，最优选35℃至45℃；和/或
iv)通过纳滤，在＞5bar至＜50bar的压力下，优选在＞10bar至＜40bar的压力下，更优选在＞15至＜30bar的压力下；和/或
v)通过反渗透，在＞5bar至＜100bar的压力下，优选在＞10bar至＜80bar的压力下，更优选在＞15至＜70bar的压力下。
13.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中电渗析是在中性条件下的电渗析或在酸性条件下的电渗析。
14.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中从纯化溶液中去除盐后，
i)纯化溶液中的盐量＜10％(w/w)，优选＜5％(w/w)，更优选≤1％(w/w)，甚至更优选≤0.5％(w/w)，最优选≤0.4％(w/w)，特别是≤0.2％(w/w)；和/或
ii)电导率为0.2mS/cm2至10.0mS/cm2，优选为0.4mS/cm2至5.0mS/cm2，更优选为0.5mS/cm2至1.0mS/cm2。
15.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中使澄清溶液和/或纯化溶液进行脱色步骤，优选通过用活性炭处理和/或用串联耦合的阳离子交换剂和阴离子交换剂处理，其中所述去除任选地
i)在澄清溶液的渗滤和/或浓缩步骤之前或之后进行；和/或
ii)在澄清溶液的电渗析和/或渗滤步骤之前或之后进行。
16.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中使纯化溶液进行
i)造粒；
ii)喷雾干燥；
iii)滚筒干燥；或
iv)冻干。
17.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中纯化溶液进行结晶，任选地通过添加丁醇到纯化溶液中或不添加任何有机溶剂到纯化溶液中。
18.一种组合物，其包含：
1.至少95.00重量％的L-岩藻糖；
2.至多1.00重量％的有机溶剂；和
3.至多1.00重量％的盐。
19.根据权利要求18所述的组合物，其中所述的组合物包含：
a)95.50至100重量％的L-岩藻糖，优选98.00至100....
【专利技术属性】
技术研发人员：M·黑尔弗里希，S·詹尼温，
申请(专利权)人：詹尼温生物技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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