背景及概述[1-2]
赤霉素是一種通過發(fā)酵生產的植物生長激素。其化學結構屬于二萜類酸,由四環(huán)骨架衍生而 得。可刺激葉和芽的生長。已知的赤霉素類至少有38種。赤霉素應用于農業(yè)生產,在某 些方面有較好效果。例如提高無籽葡萄產量,打破馬鈴薯休眠;在釀造啤酒時,用GA3 來促進制備麥芽糖用的大麥種子的萌發(fā);當晚稻遇陰雨低溫而抽穗遲緩時,用赤霉素處理 能促進抽穗;或在雜交水稻制種中調節(jié)花期以使父母本花期相遇等。
制備[1-2]
報道一、
一種赤霉素的固液提取純化方法,包括以下工藝步驟:
A、將LD601大孔樹脂100ml置于燒杯中,用自來水清洗數次;濾去自來水加入部分酒精 浸泡樹脂;將樹脂連同酒精一起轉移到層析柱中;
B、用酒精以90ml/h的流速洗滌樹脂至流出酒精于水中不產生白色渾濁為止;用去離子 水洗去層析柱內的殘留酒精;
C、以200ml/h的流速讓赤霉素發(fā)酵液流過樹脂層析柱;赤霉素發(fā)酵液通完后,用去離子 水洗去層析柱內殘留的發(fā)酵液;
D、用酒精溶液以100ml/h的流速洗脫層析柱中樹脂吸附的赤霉素;
E、收集流出液;濃縮洗脫液即得赤霉素產品。
報道二、
1)板框過濾
某廠家的赤霉素發(fā)酵液經過200目的板框過濾,濃縮液經過水洗再次壓濾,將板框濾 液和水洗后的壓濾液合并,作為超濾膜的進料液。
2)超濾除雜
板框濾液經過分子截留量為8萬的卷式超濾膜濃縮,濃縮約60倍,超濾濃縮液回板 框再次壓濾,而超濾透析液作為連續(xù)離交的進料。
3)連續(xù)離交吸附解析
超濾膜濾液為黃色澄清液體,pH5.0,效價1809mg/ml,用硫酸調節(jié)pH至3后進連續(xù) 移動床系統(tǒng)進行吸附解析,移動床采用20-4型設備(20-4指柱子根數為20,設備閥口 內徑為4mm),旋轉周期15H,裝填樹脂4.5L,樹脂為Amberlite XAD-16非離子型大 孔樹脂。移動床分為進料區(qū)、吸附水洗區(qū)、解析液頂水區(qū)、解析區(qū)、水反頂雜質區(qū)和水 壓樹脂區(qū)。
其中,稀酸采用pH2~3的硫酸水,解析劑采用70%的甲醇;操作條件為進料 95ml/min,稀酸頂料12ml/min,解析液頂水4ml/min,解析10ml/min,水頂雜質30ml/min, 水壓樹脂30ml/min;連續(xù)離交的收率在98.2%。
檢測得到的解吸液中赤霉素的含量為28138μg/ml,而納濾濃縮只能達到10000μ g/ml左右的含量,所以可大大減少后續(xù)蒸發(fā)結晶的生產負荷。
4)產品純度
解吸液回收甲醇后,轉至水相,乙酸乙酯萃取,萃取液濃縮結晶得到赤霉素粉劑, 所得粉劑效價912r/mg以上,其中GA3含量91.4%。
參考文獻
[1] [中國發(fā)明] CN201710496847.7 一種赤霉素的固液提取純化方法
[2] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權] CN201210583346.X 從發(fā)酵液中提取赤霉素的方法