專利名稱：一種從生物催化轉化液中分離尿苷酸的方法
技術領域：
本方法涉及一種尿苷酸的生產工藝，具體涉及一種從生物催化轉化液中分離尿苷
酸的方法。
背景技術：
核苷酸是一種重要的生物化工原料，可用于食品添加劑、醫藥中間體、飼料的添加 劑以及植物的促生長劑等方面，尿苷酸(UMP)是一種基礎核苷酸，是核苷酸中最重要的一 種，市場需求量非常大，但是，尿苷酸生產困難，導致價格昂貴，我國核苷酸生產大多數在用 酶解法生產，生產周期長，工藝繁瑣，分離難度高，導致生產成本高，質量差，收率低，純度無 法達到下游醫藥等生產要求。生物催化法生產核苷酸技術是生產核苷酸的新技術，具有高 效、高選擇性、條件溫和、環境友好等優點，縮短了生產周期，也可以大大增加了核苷酸的產 量[200910025981. 4,200910030838. 4]。但是，如何從生物催化轉化液中分離尿苷酸也就成 了急需解決的難題。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種從生物催化轉化液中分離尿苷酸的方法，進 而開發出一套過程簡單，成本低廉，易于產業化的UMP分離純化工藝，填補國內在催化生產 核苷酸方面的空白。 為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下 —種從生物催化轉化液中分離尿苷酸的方法，包括如下步驟 (1)將生物催化轉化液用鹽酸調節pH值至1. 0 3. 0后，經離心去除固體雜質； (2)將步驟(1)得到的離心清液經超濾處理，收集超濾透過液； (3)將步驟(2)得到的超濾透過液經納濾處理，收集納濾濃縮液； (4)將步驟(3)得到的納濾濃縮液稀釋到尿苷酸濃度為5 20g/L，調節pH值至
1. 0 6. 0 ;進入陰離子交換柱吸附，吸附流速為1. 2 3. 6BV/h，陰離子交換柱高徑比為
8 12 : 1;再用去離子水進行洗雜，去離子水體積為1 5BV;最后用無機鹽溶液進行洗
脫，無機鹽濃度為0. 05 0. 5mol/L，洗脫流速為1. 2 3. 6BV/h ; (5)洗脫液經納濾處理除鹽濃縮、結晶、干燥后得到尿苷酸二鈉晶體。 步驟(2)中，所述的超濾處理使用的超濾膜為聚酰胺膜、聚醚砜膜、醋酸纖維素膜
和聚乙烯醇膜中的任意一種，超濾膜截留分子量為1000 8000，超濾膜工作壓力為0. 5
1. 5MPa，超濾溫度為25 45°C ，超濾pH值為3. 0 8. 0。優選地，所述的超濾處理使用的
超濾膜為聚酰胺膜，超濾膜截留分子量為3000 5000，超濾膜工作壓力為1 1. 2MPa，超
濾溫度為30°C ，超濾pH值為5. 0 7. 0。 步驟(3)和(5)中，所述的納濾處理使用的納濾膜為聚酰胺膜、聚醚砜膜、醋酸纖 維素膜和聚乙烯醇膜中的任意一種，納濾膜截留分子量為100 300，納濾膜工作壓力為 0. 5 1. 5MPa，納濾溫度為25 45°C ，納濾pH值為2. 0 6. 0，納濾濃縮至UMP濃度為納濾初始液中的3 10倍。 一般在納濾過程中會加入納濾初始液體積的2 5倍去離子水 反復進行。優選地，所述的納濾處理使用的納濾膜為聚酰胺膜，納濾膜截留分子量為150 200，納濾膜工作壓力為0. 8 lMPa，納濾溫度為35°C，納濾pH值為2. 5 4. 5，納濾濃縮至 UMP濃度為納濾初始液中的5 6倍。 步驟(4)中，所述的陰離子交換柱中充填有陰離子交換樹脂，該樹脂以聚苯乙烯 或聚丙烯酸為骨架，以伯胺基、仲胺基或叔胺基為功能基團。優選地，所述的樹脂粒徑為 0. 9 1. 2mm，含水量為60 70%，最大膨脹《30。 步驟(4)中，優選為，將步驟(3)得到的納濾濃縮液稀釋到尿苷酸濃度為10 15g/L，調節pH值至2. 0 4. 0 ;進入陰離子交換柱吸附，吸附流速為1. 5 2. 5BV/h，陰離 子交換柱高徑比為8 12 : 1 ;再用去離子水進行洗雜，去離子水體積為3 4BV;最后用 無機鹽溶液進行洗脫，無機鹽濃度為0. 05 0. 5mol/L，洗脫流速為1. 5 2. 5BV/h。
步驟(4)中，用無機鹽溶液進行洗脫，所述的無機鹽為CaCl2、NaCl、NH4Cl和KC1中 的任意一種或幾種。優選地，所述的無機鹽為NaCl。 步驟(4)中，無機鹽溶液中優選加入乙醇，可以提高尿苷酸洗脫純度，乙醇加入量 為無機鹽溶液體積的1 10%，優選2 5%。 步驟(5)中，所述的結晶，結晶母液中UMP濃度為50 150g/L，結晶溫度為10
40°C ，攪拌速率為30 200r/min，流加乙醇體積為結晶母液的1 5倍。優選地，結晶母液
中UMP濃度為120 150g/L，結晶溫度為25 35。C，攪拌速率為80 100r/min，流加乙醇
體積為結晶母液的2 4倍。 采用上述技術方案的原理如下 —、預處理。 生物催化轉化液成分復雜，除了含有要分離得到的UMP夕卜，還包含蛋白、磷酸鹽、 乳清酸、檸檬酸、多糖、無機鹽、尿苷、UTP、 UDP、多肽及色素等等，為了使離子交換達到最大 效率，必須對轉化液進行前期處理，除去大部分雜質。生物催化轉化液大量的蛋白，可以用 酸沉淀法除去大部分蛋白，用鹽酸調節pH至l 3，使蛋白沉淀后離心去除。用截留分子 量為1000 8000的超濾膜去除溶液中剩余的蛋白質和大部分色素。經過前面的這些處理 后，轉化液中還含有各種無機鹽及小分子物質，用截留分子量為100 300的納濾濾膜進行 納濾，加入2 5的去離子水反復進行，去除大部分的無機鹽、小分子物質及色素，同時達到 了濃縮的目的，可濃縮3 10倍。
二、離子交換。 目前大多數工業規模的離子交換過程中都使用固定床操作方式。由于固定床離子 交換設備結構簡單，不需要樹脂傳輸設備，操作方便，樹脂磨損小，所以本方法也是采用這 種離子交換工藝。經過交換、吸附完畢后，用去離子水進行洗雜，然后用無機鹽溶液作為洗 脫液，按常規方法進行洗脫至終點，用分光光度計檢測，到達終點停止洗脫。洗脫完后，樹脂 按照常規方法進行再生處理，洗脫液稀釋500倍后，用分光光度計檢測，OD值小于0. 015的 時候停止洗脫。為了增加洗脫能力，在洗脫用的鹽溶液中還可以加入少量醇，優選乙醇，乙 醇加入量為無機鹽溶液體積的1 10%，優選2 5%。
三、結晶。 收集的洗脫液用截留分子量為100-200的納濾濾膜進行納濾，達到濃縮和脫鹽的目的，將處理完的洗脫液進行結晶。
有益效果本發明方法與已有技術相比有以下的優點 (1)傳統的核苷酸生產是核酸酶解法，得到4種核苷酸混合物，導致分離純化4種 核苷酸的難度大，生產周期長，提取工藝繁瑣，特別是尿苷酸產量低，而尿苷酸是核苷酸產 品中最重要的一種，市場需求量大。CN1408719A和CN101363016A采用的就是核酸酶解法生 產核苷酸，得到4種核苷酸產品，生物催化法生產核苷酸國內還沒有大規模生產。本方法就 是從生物催化轉化液中提取尿苷酸，微生物催化轉化合成尿苷酸，是利用微生物作為酶源， 催化尿苷酸的前體物質乳清酸轉化為尿苷酸，所以它具有高效、高選擇性，本方法是分離尿 苷酸，制備工藝相對簡單，得率高，規模生產成本低，為高純度尿苷酸大規模生產提供了可 能，從而進一步為核苷酸下游醫藥開發和廣泛應用奠定基礎。 (2)本發明方法利用在酸性條件下，陰離子交換樹脂對目標物質尿苷酸的親和力 與UDP、UTP、色素等雜質親和力的差異，不同濃度的無機鹽洗脫劑對吸附在樹脂上的尿苷 酸和其他雜質的洗脫能力不同，使尿苷酸與其他雜質高效分離，本方法中，無機鹽只將尿苷 酸從樹脂上洗脫下來，UDP、 UTP等雜質留在樹脂上，因此洗脫液中尿苷酸的純度較高，達到 95%以上，結晶后得到高純度的尿苷酸產品。 (3)通過本發明方法，可獲得高純度的尿苷酸二鈉晶體，尿苷酸的收率可達到 90%以上，尿苷酸二鈉晶體純度在98%以上。
具體實施例方式
根據下述實施例，可以更好地理解本發明。然而，本領域的技術人員容易理解，實 施例所描述的具體的物料配比、工藝條件及其結果僅用于說明本發明，而不應當也不會限 制權利要求書中所詳細描述的本發明。
以下實施例所使用的生物催化轉化液按如下方法制備 在容量為15L的反應槽中調制由乳清酸100g，葡萄糖1500g，釀酒酵母3000g，氯化 銨lg，氯化鎂1. 5g，磷酸二氫鈉24g，吩嗪甲基硫酸鹽250g，蘋果酸1. 5g，月桂酰*肌氨酸鹽 15g和水組成的反應液IOL，用氫氧化鈉調pH至6. 5，于37t:條件下低速攪拌反應8h，反應 結束后，用高氯酸沉淀，用HPLC對UMP進行定量分析。 以下實施例所使用的陰離子交換樹脂為凝膠型樹脂，以聚苯乙烯或聚丙烯酸為骨 架，功能基團為伯胺基(_nh2)、仲胺基(=nh)或叔胺基(e n)，其粒徑為0. 9 1. 2mm，含 水量為60 70%，最大膨脹《30。
實施例1 : 按照上述生物催化轉換液制備方法，制備10L轉化液，其中UMP的含量為8. 4g/L。
處理工藝如下 (1)將生物催化轉化液用鹽酸調節pH值至2. O后，經10000rpm、20min離心后去除
固體雜質。 (2)將步驟(1)得到的離心清液經超濾處理，收集超濾透過液；所述的超濾膜為聚 酰胺膜，超濾膜截留分子量為8000，超濾膜工作壓力為lMPa，超濾溫度為30°C ，超濾pH值為 5. 0。
(3)將步驟(2)得到的超濾透過液經納濾處理，收集納濾濃縮液；所述的納濾膜為
6聚醚砜膜，納濾膜截留分子量為200，納濾膜工作壓力為lMPa，納濾溫度為3(TC，納濾pH值 為2. 5，加入3倍去離子水反復進行，納濾濃縮至UMP濃度為納濾初始液中的3倍，UMP的收 率為92. 4%。 (4)將步驟(3)得到的納濾濃縮液稀釋到尿苷酸濃度為10g/L，調節pH值至2. 0 ; 進入充填有陰離子交換樹脂(以聚苯乙烯為骨架，以伯胺基為主要功能基團)的陰離子交 換柱吸附，吸附流速為1. 5BV/h，陰離子交換柱高徑比為8 : l，加入樹脂量為1000g，當吸附 流出液中尿苷酸的濃度達到進樣濃度的10%時，認為到達穿透點，停止進樣；再用去離子 水進行洗雜，去離子水體積為3BV，洗至流出液0D〈0.010，洗液可以回收濃縮繼續上柱；最 后用添加了乙醇的NaCl水溶液進行洗脫，無機鹽濃度為0. 05mol/L，乙醇加入量為NaCl水 溶液體積的2%，洗脫流速為1. 5BV/h，洗脫完畢，測得上柱過程尿苷酸的收率為93. 1%，純 度為93.6%。 (5)洗脫液經納濾處理除鹽濃縮，納濾膜為聚醚砜膜，納濾膜截留分子量為200， 納濾膜工作壓力為lMPa，納濾溫度為3(TC，納濾pH值為2. 5 ;納濾濃縮液經結晶、干燥后 得到尿苷酸二鈉晶體，結晶母液中UMP濃度為120g/L，結晶溫度為25t:，攪拌速率為100r/ min，流加酒精體積為結晶母液的2倍，當有晶體出現的時候，停止流加lh，再繼續流加酒精 直至流加完畢。所得的尿苷酸二鈉晶體為61. 36g(含25%的結晶水)，純度98. 2% ，結晶收 率為93. 3%，整體工藝純化總收率80. 2% 。
實施例2: 照上述生物催化轉換液制備方法，制備IOL轉化液，其中UMP的含量為9. lg/L。
處理工藝如下 (1)將生物催化轉化液用鹽酸調節pH值至2. O后，經10000rpm、20min離心后去除 固體雜質； (2)將步驟(1)得到的離心清液經超濾處理，收集超濾透過液；所述的超濾膜為聚 酰胺膜，超濾膜截留分子量為5000，超濾膜工作壓力為lMPa，超濾溫度為30°C ，超濾pH值為 6. 0。 (3)將步驟(2)得到的超濾透過液經納濾處理，收集納濾濃縮液；所述的納濾膜為 聚酰胺膜，納濾膜截留分子量為150，納濾膜工作壓力為lMPa，納濾溫度為3(TC，納濾pH值 為2. 5，加入3倍去離子水反復進行，納濾濃縮至UMP濃度為納濾初始液中的3倍，UMP的收 率為94. 9%。 (4)將步驟(3)得到的納濾濃縮液稀釋到尿苷酸濃度為12g/L，調節pH值至2. 0 ; 進入充填有陰離子交換樹脂(以聚苯乙烯為骨架，以叔胺基為主要功能基團)的陰離子交 換柱吸附，吸附流速為1. 5BV/h，陰離子交換柱高徑比為10 : l，加入樹脂量為1000g，當吸 附流出液中尿苷酸的濃度達到進樣濃度的10%時，認為到達穿透點，停止進樣；再用去離 子水進行洗雜，去離子水體積為2BV，洗至流出液0D < 0. OIO，洗液可以回收濃縮繼續上柱； 最后用添加了乙醇的KCl水溶液進行洗脫，無機鹽濃度為O. 2mol/L，乙醇加入量為KC1水溶 液體積的3%，洗脫流速為1. 5BV/h，洗脫完畢，測得上柱過程尿苷酸的收率為95. 2%，純度 為93. 6%。 (5)洗脫液經納濾處理除鹽濃縮，納濾膜為聚酰胺膜，納濾膜截留分子量為150， 納濾膜工作壓力為lMPa，納濾溫度為3(TC，納濾pH值為2. 5 ;納濾濃縮液經結晶、干燥后得到尿苷酸二鈉晶體，結晶母液中UMP濃度為130g/L，結晶溫度為3(TC，攪拌速率為100r/ min，流加酒精體積為結晶母液的3倍，當有晶體出現的時候，停止流加lh，再繼續流加酒精 直至流加完畢。所得的尿苷酸二鈉晶體為63. 8g(含25%的結晶水)，純度98. 1%，結晶收 率為93.9%，整體工藝純化總收率84. 8 % 。
實施例3 : 照上述生物催化轉換液制備方法，制備IOL轉化液，其中UMP的含量為8. lg/L。
處理工藝如下 (1)將生物催化轉化液用鹽酸調節pH值至3. O后，經10000rpm、20min離心后去除 固體雜質； (2)將步驟(1)得到的離心清液經超濾處理，收集超濾透過液；所述的超濾膜為聚 酰胺膜，超濾膜截留分子量為3000，超濾膜工作壓力為lMPa，超濾溫度為30°C ，超濾pH值為 7. 0。 (3)將步驟(2)得到的超濾透過液經納濾處理，收集納濾濃縮液；所述的納濾膜為 聚酰胺膜，納濾膜截留分子量為200，納濾膜工作壓力為lMPa，納濾溫度為3(TC，納濾pH值 為4. 5，加入3倍去離子水反復進行，納濾濃縮至UMP濃度為納濾初始液中的3倍，UMP的收 率為93. 2%。 (4)將步驟(3)得到的納濾濃縮液稀釋到尿苷酸濃度為15g/L，調節pH值至4. 0 ; 進入充填有陰離子交換樹脂(以聚丙烯酸為骨架，以仲胺基為主要功能基團)的陰離子交 換柱吸附，吸附流速為2. OBV/h，陰離子交換柱高徑比為12 : l，加入樹脂量為1000g，當吸 附流出液中尿苷酸的濃度達到進樣濃度的10%時，認為到達穿透點，停止進樣；再用去離 子水進行洗雜，去離子水體積為4BV，洗至流出液0D < 0. OIO，洗液可以回收濃縮繼續上柱； 最后用添加了乙醇的NH4C1水溶液進行洗脫，無機鹽濃度為0. 2mol/L，乙醇加入量為NH4C1 水溶液體積的4%，洗脫流速為2. OBV/h，洗脫完畢，測得上柱過程尿苷酸的收率為97. 6%， 純度為94. 8%。 (5)洗脫液經納濾處理除鹽濃縮，納濾膜為聚酰胺膜，納濾膜截留分子量為200， 納濾膜工作壓力為lMPa，納濾溫度為30°C ，納濾pH值為4. 5，納濾濃縮液經結晶、干燥后得 到尿苷酸二鈉晶體，結晶母液中UMP濃度為140g/L，結晶溫度為3(TC，攪拌速率為100r/ min，流加酒精體積為結晶母液的4倍，當有晶體出現的時候，停止流加lh，再繼續流加酒精 直至流加完畢。所得的尿苷酸二鈉晶體為64. 5g(含25%的結晶水)，純度98. 3%，結晶收 率為93. 5%，整體工藝純化總收率85. 1%。
實施例4 : 照上述生物催化轉換液制備方法，制備IOL轉化液，其中UMP的含量為10. 2g/L。
處理工藝如下 (1)將生物催化轉化液用鹽酸調節pH值至3. O后，經10000rpm、20min離心后去除 固體雜質； (2)將步驟(1)得到的離心清液經超濾處理，收集超濾透過液；所述的超濾膜為聚 酰胺膜，超濾膜截留分子量為3000，超濾膜工作壓力為lMPa，超濾溫度為30°C ，超濾pH值為 6. 0。
(3)將步驟(2)得到的超濾透過液經納濾處理，收集納濾濃縮液；所述的納濾膜為醋酸纖維膜，納濾膜截留分子量為150，納濾膜工作壓力為1MPa，納濾溫度為3(TC，納濾pH 值為3. 0，加入3倍去離子水反復進行，納濾濃縮至UMP濃度為納濾初始液中的3倍，UMP的 收率為96. 5% 。 (4)將步驟(3)得到的納濾濃縮液稀釋到尿苷酸濃度為10g/L，調節pH值至3. 0 ; 進入充填有陰離子交換樹脂(以聚丙烯酸為骨架，以伯胺、仲胺和叔胺基為功能基團)的 陰離子交換柱吸附，吸附流速為2.5BV/h，陰離子交換柱高徑比為10 : l，加入樹脂量為 1000g，當吸附流出液中尿苷酸的濃度達到進樣濃度的10%時，認為到達穿透點，停止進樣； 再用去離子水進行洗雜，去離子水體積為3BV，洗至流出液0D < O.OIO，洗液可以回收濃縮 繼續上柱；最后用添加了乙醇的KC1水溶液進行洗脫，無機鹽濃度為0. 25mol/L，乙醇加入 量為KC1水溶液體積的5%，洗脫流速為2. 5BV/h，洗脫完畢，測得上柱過程尿苷酸的收率為
97. 1%，純度為97. 1%。 (5)洗脫液經納濾處理除鹽濃縮，納濾膜為醋酸纖維膜，納濾膜截留分子量為 150，納濾膜工作壓力為lMPa，納濾溫度為3(TC，納濾pH值為3. 0，納濾濃縮液經結晶、干 燥后得到尿苷酸二鈉晶體，結晶母液中UMP濃度為150g/L，結晶溫度為3(TC，攪拌速率為 100r/min，流加酒精體積為結晶母液的3倍，當有晶體出現的時候，停止流加lh，再繼續流 加酒精直至流加完畢。所得的尿苷酸二鈉晶體為66. 9g(含25%的結晶水)，純度98. 3%， 結晶收率為94. 3%，整體工藝純化總收率88. 3% 。
實施例5 : 照上述生物催化轉換液制備方法，制備10L轉化液，其中UMP的含量為8. 2g/L
處理工藝如下 (1)將生物催化轉化液用鹽酸調節pH值至3. O后，經10000rpm、20min離心后去除 固體雜質； (2)將步驟(1)得到的離心清液經超濾處理，收集超濾透過液；所述的超濾膜為聚 酰胺膜，超濾膜截留分子量為3000，超濾膜工作壓力為lMPa，超濾溫度為30°C ，超濾pH值為 7. 0。 (3)將步驟(2)得到的超濾透過液經納濾處理，收集納濾濃縮液；所述的納濾膜為 聚酰胺膜，納濾膜截留分子量為150，納濾膜工作壓力為lMPa，納濾溫度為3(TC，納濾pH值 為3. 0，加入3倍去離子水反復進行，納濾濃縮至UMP濃度為納濾初始液中的3倍，UMP的收 率為98. 7%。 (4)將步驟(3)得到的納濾濃縮液稀釋到尿苷酸濃度為12g/L，調節pH值至3.0 ; 進入充填有陰離子交換樹脂(以聚丙烯酸為骨架，以伯胺、仲胺和叔胺基為功能基團)的陰 離子交換柱吸附，吸附流速為2BV/h，陰離子交換柱高徑比為12 : l，加入樹脂量為1000g， 當吸附流出液中尿苷酸的濃度達到進樣濃度的10%時，認為到達穿透點，停止進樣；再用 去離子水進行洗雜，去離子水體積為3BV，洗至流出液0D < O.OIO，洗液可以回收濃縮繼續 上柱；最后用添加了乙醇的NaCl水溶液進行洗脫，無機鹽濃度為0. 15mol/L，乙醇加入量 為NaCl水溶液體積的5%，洗脫流速為2BV/h，洗脫完畢，測得上柱過程尿苷酸的收率為
98. 5%，純度為96. 9%。 (5)洗脫液經納濾處理除鹽濃縮，納濾膜為聚酰胺膜，納濾膜截留分子量為150， 納濾膜工作壓力為lMPa，納濾溫度為30°C ，納濾pH值為3. 0，納濾濃縮液經結晶、干燥后得
9到尿苷酸二鈉晶體，結晶母液中UMP濃度為150g/L，結晶溫度為3(TC，攪拌速率為100r/ min，流加酒精體積為結晶母液的3倍，當有晶體出現的時候，停止流加lh，再繼續流加酒精 直至流加完畢。所得的尿苷酸二鈉晶體為67. lg(含25%的結晶水)，純度98. 1%，轉換液 沒有全部上柱，結晶收率為95. 3%，整體工藝純化總收率92. 7%。
權利要求
一種從生物催化轉化液中分離尿苷酸的方法，其特征在于該方法包括如下步驟(1)將生物催化轉化液用鹽酸調節pH值至1.0～3.0后，經離心去除固體雜質；(2)將步驟(1)得到的離心清液經超濾處理，收集超濾透過液；(3)將步驟(2)得到的超濾透過液經納濾處理，收集納濾濃縮液；(4)將步驟(3)得到的納濾濃縮液稀釋到尿苷酸濃度為5～20g/L，調節pH值至1.0～6.0；進入陰離子交換柱吸附，吸附流速為1.2～3.6BV/h，陰離子交換柱高徑比為2～20∶1；再用去離子水進行洗雜，去離子水體積為1～5BV；最后用無機鹽溶液進行洗脫，無機鹽濃度為0.01～1mol/L，洗脫流速為1.2～3.6BV/h；(5)洗脫液經納濾處理除鹽濃縮、結晶、干燥后得到尿苷酸二鈉晶體。
2. 根據權利要求1所述的從生物催化轉化液中分離尿苷酸的方法，其特征在于步驟 (2)中，所述的超濾處理使用的超濾膜為聚酰胺膜、聚醚砜膜、醋酸纖維素膜和聚乙烯醇膜 中的任意一種，超濾膜截留分子量為1000 8000，超濾膜工作壓力為0. 5 1. 5MPa，超濾 溫度為25 45°C ，超濾pH值為3. 0 8. 0。
3. 根據權利要求2所述的從生物催化轉化液中分離尿苷酸的方法，其特征在于步驟(2) 中，所述的超濾處理使用的超濾膜為聚酰胺膜，超濾膜截留分子量為3000 5000，超濾 膜工作壓力為1 1. 2MPa，超濾溫度為3(TC，超濾pH值為5. 0 7. 0。
4. 根據權利要求1所述的從生物催化轉化液中分離尿苷酸的方法，其特征在于步驟(3) 和(5)中，所述的納濾處理使用的納濾膜為聚酰胺膜、聚醚砜膜、醋酸纖維素膜和聚乙 烯醇膜中的任意一種，納濾膜截留分子量為100 300，納濾膜工作壓力為0. 5 1. 5MPa， 納濾溫度為25 45t:，納濾pH值為2. 0 6. O，納濾濃縮至UMP濃度為納濾初始液中的 3 10倍。
5. 根據權利要求4所述的從生物催化轉化液中分離尿苷酸的方法，其特征在于步驟(3) 和(5)中，所述的納濾處理使用的納濾膜為聚酰胺膜，納濾膜截留分子量為150 200， 納濾膜工作壓力為0. 8 lMPa，納濾溫度為35°C ，納濾pH值為2. 5 4. 5，納濾濃縮至UMP 濃度為納濾初始液中的5 6倍。
6. 根據權利要求1所述的從生物催化轉化液中分離尿苷酸的方法，其特征在于步驟(4) 中，所述的陰離子交換柱中充填有陰離子交換樹脂，該樹脂以聚苯乙烯或聚丙烯酸為骨 架，以伯胺基、仲胺基或叔胺基為功能基團。
7. 根據權利要求1所述的從生物催化轉化液中分離尿苷酸的方法，其特征在于步驟 (4)中，將步驟(3)得到的納濾濃縮液稀釋到尿苷酸濃度為10 15g/L，調節pH值至2. 0 4. 0 ;進入陰離子交換柱吸附，吸附流速為1. 5 2. 5BV/h，陰離子交換柱高徑比為8 12 : 1 ;再用去離子水進行洗雜，去離子水體積為3 4BV;最后用無機鹽溶液進行洗脫，無 機鹽濃度為0. 05 0. 5mol/L，洗脫流速為1. 5 2. 5BV/h。
8. 根據權利要求1或7所述的從生物催化轉化液中分離尿苷酸的方法，其特征在于步 驟(4)中，用無機鹽溶液進行洗脫，所述的無機鹽為CaCl2、 NaCl、 NH4C1和KC1中的任意一 種或幾種。
9. 根據權利要求1或7所述的從生物催化轉化液中分離尿苷酸的方法，其特征在于步 驟(4)中，無機鹽溶液中加入了乙醇，可以提高UMP的純度，乙醇加入量為無機鹽溶液體積 的1 10%。
10.根據權利要求1或7所述的從生物催化轉化液中分離尿苷酸的方法，其特征在于步 驟(5)中，所述的結晶，結晶母液中UMP濃度為50 150g/L，結晶溫度為10 4(TC，攪拌 速率為30 200r/min，流加乙醇體積為結晶母液的1 5倍。
全文摘要
本發明公開了一種從生物催化轉化液中分離尿苷酸(UMP)的方法，該方法將生物催化轉化液經離心、超濾、納濾處理后，進入陰離子交換柱進行吸附，去離子水洗雜，無機鹽溶液洗脫，洗脫液經納濾處理除鹽濃縮、結晶、干燥后得到高收率、高純度的尿苷酸二鈉晶體。分離總收率最高可達90％以上，純度達98％。該方法具有樹脂用量少、成本低、收率高、分離效果好、所得產品純度高、可以適合大規模工業生產等優點。
文檔編號C07H19/10GK101781346SQ20101012124
公開日2010年7月21日 申請日期2010年3月10日 優先權日2010年3月10日
發明者周熙群, 應漢杰, 柏建新, 沈素芹, 熊健, 苑巍, 金乃純 申請人:南京工業大學;南京同凱兆業生物技術有限責任公司