井岡霉素生產工藝改進及其功能化樹脂研究.pdf

1、本文利用微生物發(fā)酵的方法生產井岡霉素，從井岡霉素生產工藝的菌種著手，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。
　　 利用體積排除效應，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。根據井岡霉素分子中仲胺基在堿性介質中顯正電性的特點，提出了一步法提取井岡霉素的工藝。
　　 利用井岡霉素分子結構中富含鄰羥基和間羥基的特點，在合成大孔交聯(lián)疏水聚苯乙烯網

2、絡的基礎上，通過化學轉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構的體積排除效應，實現對分子大小不同的化合物及天然產物的吸附分離。
　　 1.井岡霉素菌種的自然選育和產素能力研究。
　　 采用自然選育方法對井岡霉素生產菌株進行了篩選，獲得了遺傳性能穩(wěn)定的高產菌株?？疾炝税l(fā)酵培養(yǎng)基中碳源、有機氮源對菌種產素能力的影響。結果表明：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菌產素能力高。
　　 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水平的正交試驗對井岡霉素發(fā)酵培養(yǎng)基配方進行了優(yōu)化。結果表明：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)酵設備及其附件的染菌分析，綜合生產試驗，獲得了控制井岡霉素發(fā)酵工藝中染菌的有效辦法。應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。
　　 根據井岡霉素分子結構中仲胺基在堿性介質中顯電正性的特點，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。獲得了高濃度井岡霉素(井岡霉素A含量達65％)產品。
　　 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劑，采用懸浮聚合法合成不同孔徑的大孔疏水網絡，然后將網絡進行氯甲基化，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)中進行胺化反應，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構，測定了該樹脂的孔結構、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構中富含間、鄰羥基的特點，研究了該樹脂對硼酸的絡合吸附。得到了

7、該樹脂對硼酸在不同溫度下的吸附等溫線，并利用熱力學函數探討了該樹脂的吸附機理，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對TDI溶液在不同溫度下的吸附等溫線，利用熱力學函數計算出了該過程的吸附焓、自由能和熵，探討

8、了該樹脂對TDI的吸附機理和吸附能力。結果表明：此樹脂對TDI有很好的吸附作用，其動態(tài)吸附量達到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對葛根異黃酮在不同溫度下的吸附等溫線，利用熱力學函數關系計算出了該吸附過程中的焓變、自由能和熵變。結