紫外分光光度法测定吩嗪-1-羧酸的含量

[目的]建立紫外分光光度法测定生物农药吩嗪-1-羧酸(phenazine-1-carboxylic acid,PCA)含量的方法。[方法]PCA经有机溶剂溶解,微孔滤膜过滤后,在波长249 nm处用紫外分光光度法定量。[结果]乙腈是4种常用有机溶剂(乙腈、乙酸乙酯、甲醇、乙醇)中溶解PCA的最佳溶剂,线性质量浓度范围为0.25~3.0 mg/L(r2为0.999 9),相对标准偏差(RSD)最大为4.5%,检出限为0.01 mg/L,加标回收率为95.0%~101.9%。[结论]与高效液相法比较,该方法准确度、精密度良好,操作简单,易于推广使用。     

3%吩嗪-1-羧酸水悬浮剂的制备研究

通过对3%吩嗪-1-羧酸水悬浮剂助剂的筛选和优化,确定最佳配方。试验采用湿式研磨法制备3%吩嗪-1-羧酸水悬浮剂,对各个指标进行测定。正交优化最佳配方:PCA 3%、分散剂A11 3%,润湿剂M16 2%,乳化剂OP-104%,增稠剂黄原胶0.7%、硅酸镁铝0.5%,防冻剂丙三醇5%,消泡剂甲基硅油1%,防腐剂苯甲酸钠1%,去离子水补足100%。用该配方制备的悬浮剂样品,性能稳定,各个性能指标均优于相关标准。     

农用杀菌剂吩嗪-1-羧酸的生物合成与基因调控

吩嗪-1-羧酸是一种安全、广谱的微生物源农药，可以抑制多种植物病原真菌，有效防治作物病害。本文对假单胞菌中吩嗪-1-羧酸的生物合成途径及吩嗪-1-羧酸衍生物的形成等进行了阐述，分析了吩嗪-1-羧酸合成的基因调控方式以及环境因素变化对其合成的影响。吩嗪-1-羧酸已广泛应用于生物防治．具有良好的应用前景。     

采用响应面分析法优化吩嗪-1-羧酸的发酵条件

将Plackett-Burman设计法和响应面分析法相结合,对假单胞菌M18合成吩嗪-1-羧酸的发酵条件进行了优化,结果表明,初始葡萄糖浓度和种龄是影响吩嗪-1-羧酸发酵效价的主要因素。优化后的培养条件为葡萄糖0.87%,甘油0.6%,乙醇0.8%,黄豆粉4%,蛋白胨0.4%,pH7.0,瓶装量40/250,接种量4%,种龄10.3h,温度28℃。在此条件下,吩嗪-1-羧酸的发酵效价为1432mg/L,比优化前提高31.1%。利用优化条件在10L全自动发酵罐中进行了试验,吩嗪-1-羧酸的发酵效价为1418mg/L,平均合成速率达到23.63mg/(L·h),提高55.8%。     

发酵液中1,3-丙二醇的分离精制工艺

对微生物发酵法制得的含1,3-丙二醇的发酵液进行了分离精制,分离工艺包含脱水、脱醇、除渣、精制等过程,并得到纯度大于99.2%的1,3-丙二醇产品。研究的重点是稀释剂的选取,在分别使用乙醇、正丁醇和正戊醇为稀释剂的情况下,通过对比实验结果表明正丁醇作稀释剂的效果最好。该研究的优点是分离工艺简单、技术成熟,额外引入的试剂少且易回收,发酵液中的结晶沉渣能被有效地分离,克服了精馏时釜液起泡、结块,堵塞管线的问题,可实现连续化操作。     

发酵液中1,3-丙二醇的分离工艺的研究进展

1,3-丙二醇是一种重要的化工原料,通过发酵转化甘油生产1,3-丙二醇是以绿色化学为特征的,但由于发酵液成分复杂,且1,3-丙二醇具有很强的极性,导致分离困难,使1,3-丙二醇的下游分离成为发酵法产业化的关键。本文将从发酵液的预处理、粗分离和精制这3个方面对1,3-丙二醇的分离工艺进行综述。     

发酵液中1,3-丙二醇分离提取的研究进展

1,3-丙二醇是合成聚乳酸的主要原料,以甘油为底物的生物法制备1,3-丙二醇是以绿色化学为特征的技术。但1,3-丙二醇极性很强、微生物发酵液成分较复杂,产品收率偏低,质量难符合制备高性能聚对苯二甲酸丙二醇酯的要求,故1,3-丙二醇的分离提纯成为了生物法合成技术的关键。对于1,3-丙二醇发酵液,提纯过程包括发酵液预处理、脱盐和浓缩提纯。本文讨论了用于1,3-丙二醇提纯的主要技术,包括采用离心、过滤、絮凝脱大分子物质,用离子交换、电渗析、双水相萃取或有机溶剂沉淀等方法脱盐类,及通过精馏、萃取、吸附对发酵液浓缩提纯,或是以上某几个分离工艺的组合。提出整个分离工艺仍存在很多问题,对各工艺路线不断进行优化,开发新的经济高效的分离提取工艺路线,是目前实现规模化生物法生产1,3-丙二醇的技术重点。     

1-氨基环丙烷-1-羧酸的合成工艺研究与优化

以氰乙酸乙酯和1,2-二溴乙烷为起始原料,经环烷化、氰基水解、霍夫曼降解合成得到1-氨基环丙烷-1-羧酸。分两步对该合成工艺进行了研究:第一步考察了环烷化反应的主要影响因素,包括1,2-二溴乙烷、碳酸钾、催化剂、溶剂、反应温度、反应时间;第二步考察了氰基水解反应和霍夫曼降解反应的主要影响因素,包括H2O2的用量、NaOH的浓度、霍夫曼降解的反应温度。在考察各个影响因素的同时,得出了较优的工艺条件。经核磁共振和红外光谱分析,所得产品确为1-氨基环丙烷-1-羧酸。实验结果表明,在优化后的工艺条件下,1-氨基环丙烷-1-羧酸的总收率可以达到67.5%。经高效液相色谱分析,产品的纯度为94.4%。     

1-磺酸基环己烷羧酸提纯工艺

采用活性炭吸附-酸析提纯了1-磺酸基环己烷羧酸。考察了活性炭用量、溶液初始pH、吸附时间以及溶液终点pH对1-磺酸基环己烷羧酸提纯工艺的影响。结果表明,在pH=6的95 g粗盐溶液中,以活性炭作为吸附剂,其添加量为1 g,吸附时间60 min,过滤,滤液滴加浓硫酸至溶液终点pH=3的条件下,提取出的1-磺酸基环己烷羧酸,质量分数达99.8%,收率达84.8%。     

超滤-醇沉法从发酵液中提取1,3-丙二醇

介绍了超滤-醇沉法从发酵液中提取1,3-丙二醇的工艺. 首先通过超滤,菌体、蛋白质与核酸的去除率分别为99%, 89.4%和69%,然后减压蒸馏浓缩发酵液,最后醇沉浓缩发酵液,使核酸、多糖、蛋白质等生物大分子沉淀析出,乙醇加入量与浓缩发酵液的最佳体积比为2:1. 粗产品中总蛋白和核酸与发酵液相比分别减少了97.4%和89.7%,溶液电导率下降了95.8%. 考察了浓缩发酵液的含水量、pH值对醇沉效果的影响及醇沉对发酵液中蛋白质、核酸、盐类的去除效果. 实验发现,浓缩液含水量越低,醇沉效果越好,浓缩发酵液含水量为1%时,杂质去除率达90%以上. 浓缩发酵液pH值的变化对醇沉杂质的影响较大,强碱和强酸条件下可沉淀出大量杂质.     

添加表面活性剂对申嗪霉素发酵效价的影响

研究了添加表面活性对中嗪霉素发酵效价(含量)的影响。研究实验结果显示,存发酵培养25 h的时问中,添加0.1%的吐温80(Tween80)有助于申嗪霉素发酵效价的提高,且提高幅度在10%以上。     

生物酶提取申嗪霉素工艺的研究

申嗪霉素是一种广谱抗真菌类微生物源抗生素,在田间使用中低毒、无残留。研究了生物酶法提取申嗪霉素精品,利用生物酶安全环保无毒性的特点,在不同温度和添加量的情况下,研究溶解酶和凝聚酶的最适温度和最佳添加量。结果表明,溶解酶30℃、添加量7%和凝聚酶25℃、添加量6%时,采用这一提纯工艺方法可以显著提高申嗪霉素的纯度,纯度达到90%以上。     

发酵液中乳酸的盐析萃取

研究了一种利用盐析萃取法分离发酵液中乳酸的新方法. 通过系统考察乳酸在不同盐析萃取体系中的分配规律,发现K2HPO4-甲醇和K2HPO4-乙醇体系适合分离发酵液中的乳酸. 发酵液中乳酸浓度为167 g/L时,采用25%(w) K2HPO4-26%(w)甲醇盐析萃取体系,乳酸的分配系数和回收率分别为4.01和86.0%;采用14%(w) K2HPO4-30%(w)乙醇盐析萃取体系,乳酸的分配系数和回收率分别为3.23和90.6%. 此时上相中残余葡萄糖、菌体和可溶性蛋白的去除率分别达67.3%, 100%和85.9%.     

电渗析脱盐在提取发酵液中谷氨酰胺的应用研究

提出了电渗析脱盐与单阴离子交换柱相耦合提取发酵液中谷氨酰胺的分离工艺。研究发现,将发酵液pH调节到谷氨酰胺等电点附近,通过电渗析将其中的无机盐脱除95％左右时,仍然能保证谷氨酰胺收率达到76％,电流效率为85％。根据谷氨酰胺和谷氨酸等电点差异,电渗析脱盐后的料液再通过单根阴离子树脂交换柱,可以去除其中的谷氨酸等杂质。该工艺大幅度地减少了树脂用量,有效地解决了谷氨酰胺在强碱和强酸环境中的转化问题,生产成本明显降低,谷氨酰胺的总提取收率达到60％左右,且产品纯度符合药典。     

磁场强化膜分离土霉素发酵液工艺研究

引入磁场强化膜分离技术对板框过滤后的土霉素发酵液进行提纯和浓缩,研究结果表明,经0.4T磁段磁场强化后,PES20超滤膜及NF270纳滤分离性能均表现出较佳的正效应,土霉素产品质量较无磁场作用及原工艺有所提高。     

Preparative Enrichment and Separation of Glycyrrhetinic Acid Monoglucuronide from Fermentation Broths with Macroporous Resins

Preparative enrichment and separation of Glycyrrhetinic acid monoglucuronide (GAMG) from the pretreated fermentation broth of glycyrrhizin was studied by using six macroporous resins with different physical and chemical properties. D101 resin showed the maximum effectiveness among the tested resins. The solute affinity towards D101 resin at different temperatures was described in terms of Langmuir and Freundlich isotherms, and the equilibrium experimental data were well-fitted to the two isotherms. The dynamic adsorption and desorption tests were carried out in order to optimize the operational parameters for the efficient separation of GAMG. After one run treatment with D101 resin, the contents of GAMG in the product were increased to 8.2-fold with recovery yields of 93.3%. The process achieved easy and effective enrichment and separation of GAMG with D101 resin, and it could be applied for the large-scale preparation of GAMG from the fermentation broth of glycyrrhizin.     

A Compatible Membrane Process for Separation and Concentration of Pediocin PA-1 from Fermentation Broth

This work describes an effective combined ultrafiltration (UF)-nanofiltration (NF) membrane process for the separation and concentration of pediocin PA-1 from fermentation broth. Three polysulfone (PS) membranes with MWCOs of 5, 10, and 30 kDa were tested for ultrafiltration effectiveness. The 10 kDa membrane was selected because it displayed high permeability, good pediocin PA-1 recovery and reduced fouling. When the volume concentration factor (VCF) of UF reached 2.5, continuous diafiltration (DF) was carried out. The optimal diafiltration factor (DFF) was 1. The permeate obtained from UF was then concentrated by NF. When the VCF of NF reached 4.5, pediocin PA-1 recovery loss was only 10.5%. This two-stage membrane process improved the loading solutions by 4.5-fold, allowing up to 71.6% recovery of pediocin PA-1. After the membrane process, the NF retentate could be concentrated and subjected to preparative chromatography to obtain purified pediocin PA-1, or it could be dried to obtain a rich pediocin PA-1 preservative.     

磁场对膜分离土霉素发酵液性能的影响研究

研究了外加磁场对膜分离土霉素发酵液性能的影响,结果表明,外加磁场有助于提高膜通量,在外加磁场条件下,有利于改善膜分离效果.