[发明专利]一种S‑诱抗素的分离纯化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种S-诱抗素的分离纯化方法。

背景技术

S-诱抗素(天然脱落酸)，与生长素、乙烯、赤霉素、细胞分裂素并列为植物五大类天然生长调节剂，是植物体的“抗逆诱导因子”，能够启动植物的抗逆基因，诱导激活植物体内的抗逆免疫系统，提高植物自身对寒冷、干旱、病虫害、盐碱的抗性，通过施用S-诱抗素，可减少化学农药的使用量，在提高农产品品质等许多方面有着重要的生理活性作用和应用价值。

目前，S-诱抗素的制备方法主要有直接提取法、化学合成法、生物发酵法三种。其中生物发酵法制备的S-诱抗素产量高，不会有非天然脱落酸产生，是目前综合较好的S-诱抗素制备方法，然而该方法仍存在一些技术上的问题，例如，发酵产生的副产物较多，对提取造成了一定的困难，且提取的过程参数不易控制造成大量S-诱抗素的浪费，另外也因为工艺的缺陷和过程参数的控制不易造成最终的S-诱抗素产品纯度不高，只有不到95％，产品质量无法得到提升。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种S-诱抗素的分离纯化方法，具体是一种发酵法生产S-诱抗素的分离纯化方法，通过提取精制处理，能够逐步提高S-诱抗素的纯度，使最终产品中S-诱抗素的纯度达到95％以上。此外，分离纯化条件温和，分离纯化过程环保，有利于S-诱抗素的产业化生产。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种S-诱抗素的分离纯化方法，所述分离纯化方法包括以下步骤：

(1)将经过发酵后产生的含有S-诱抗素的发酵液经板框过滤、膜过滤、酸析、萃取得到萃取液；

(2)将所述萃取液经过浓缩结晶、重结晶、干燥得到纯度为95％以上的S-诱抗素成品。

优选的，步骤(1)所述板框过滤前，向所述含有S-诱抗素的发酵液中加入固体NaOH调节pH值至4-7。

优选的，步骤(1)所述板框过滤中，控制压力0.05-0.5MPa。

优选的，步骤(1)所述膜过滤包括依次设置的微滤、超滤和纳滤工序。

更为优选的，步骤(1)所述微滤工序具体为：在压力为0.05-0.6MPa，过滤温度不大于60℃的条件下进行微滤。

更为优选的，步骤(1)所述超滤工序具体为：在压力为0.05-1.0MPa，过滤温度不大于60℃的条件下进行超滤。

更为优选的，步骤(1)所述纳滤工序包括一级纳滤和二级纳滤，所述一级纳滤具体为：在压力为0.1-2.0MPa，过滤温度不大于60℃的条件下进行一级纳滤；所述二级纳滤具体为：在压力为0.5-10.0MPa，过滤温度不大于60℃的条件下进行二级纳滤。

优选的，步骤(1)所述萃取中，采用的萃取剂为至少一种选自石油醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯、正戊醇、乙醇、丙酮、甲醇，萃取体系的pH值为1-4。

优选的，步骤(2)所述浓缩结晶、重结晶、干燥的温度为40-80℃。

本申请技术方案提供了一种S-诱抗素的分离纯化方法，具体是一种发酵法生产S-诱抗素的分离纯化方法，通过从发酵液中提取和精制过程，得到的S-诱抗素产品具有95％以上的纯度。

在上述的本申请技术方案中，步骤(1)中，将含有S-诱抗素的发酵液经板框过滤、膜过滤、酸析、萃取得到萃取液。其中在板框过滤之间，先加入固体NaOH调节pH值至4-7，以起到更好的助滤作用；此外，通过膜过滤对板框过滤后的滤液进一步过滤，该膜过滤包括有依次设置的微滤、超滤和纳滤，在微滤过程中，板框过滤后的滤液中的悬浮颗粒、菌种以及其他大颗粒杂质被滤除；在超滤过程中，微滤后的滤液中的大分子蛋白质、葡萄糖等被滤除；在纳滤过程中，对超滤后的滤液进一步过滤，滤除部分小分子，得到较为纯净的S-诱抗素溶液。控制微滤、超滤以及纳滤过程中的进口压力和出口压力，可以提高过滤的效率，同时避免滤液的浪费。经过膜过滤后的溶液通过萃取进行进一步分离，采用石油醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯、正戊醇、乙醇、丙酮、甲醇中的至少一种作为萃取剂，控制萃取的体系为pH值为1-4的酸性环境，实现S-诱抗素与油类、酯类物质的分离。通过以上的过滤和萃取工序，提高溶液中S-诱抗素的含量。

步骤(2)中，萃取液经过浓缩结晶、重结晶、干燥可以得到重量百分比为95％以上的S-诱抗素成品。在浓缩结晶、重结晶过程中，得到S-诱抗素结晶体，使其与萃取液中的可溶无机盐类分离，提高了其纯度，控制浓缩结晶、重结晶、干燥的温度在40-80℃之间，可以加快浓缩结晶、重结晶、干燥的速度，同时避免对S-诱抗素的结构造成破坏，影响其生理活性。