[发明专利]一种从发酵液中提纯β-胸苷的方法

说明书

本发明公开了一种从发酵液中提纯β‑胸苷的方法，它是将含有β‑胸苷含量的发酵液使用孔径为50～500nm的微滤膜过滤，再使用截留分子量为3500～20000Da的超滤膜过滤，收集超滤透出液，将超滤透出液使用截留分子量为150～300Da纳滤膜过滤，收集纳滤浓缩液；将纳滤浓缩液经过活性炭脱色、真空蒸发浓缩、降温结晶获得β‑胸苷湿品。该方法不使用离子交换树脂和二次结晶，工艺路线简单，减少生产废水排放，生产成本低，总收率高。

技术领域

本发明属于生物制药技术领域，尤其是一种从发酵液中提纯β-胸苷的方法。

背景技术

β-胸苷，又称胸腺嘧啶脱氧核苷，是由胸腺嘧啶的N-1与脱氧核糖的C-1通过β糖苷键连接而成的化合物，是组成脱氧核糖核酸(DNA)的四种核苷之一，也是抗艾滋病药物齐多夫定的关键起始原料。

随着全球抗艾滋病药物需求量日益增大，如何高效、低成本、大规模生产β-胸苷是一个非常紧迫的问题。由于传统的合成法生产β-胸苷工艺工序复杂，且使用到大量有机溶剂，安全性和制造成本不能满足日益增长的市场的需要。上海创诺制药有限公司开发的从发酵液中分离纯化β-胸苷的方法CN107383135A，是目前为止公布的提取收率最高、产品化学纯度和含量最好的方法，并在大生产实施。

现有技术中，本公司从发酵液中提纯β-胸苷的方法是：发酵液通过微滤、超滤、阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、反渗透浓缩、蒸发浓缩后冷却结晶，分离结晶液获得固体；固体溶解后，使用活性炭脱色，再蒸发浓缩后冷却结晶，分离结晶液获得湿品，干燥湿品后获得成品。该方法中都使用到离子交换树脂和二次结晶的工艺，在生产过程中会产生大量的废水，给环保处理带来较大压力，且工艺路线复杂，总收率偏低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从发酵液中提纯β-胸苷的方法，该方法操作简便、低污染、收率高。

本发明的技术方案是这样实现的：一种从发酵液中提纯β-胸苷的方法，其特征在于：它包括以下步骤：

S1，微滤：将含有β-胸苷含量的发酵液使用孔径为50～500nm的微滤膜过滤，在温度为40～90℃，压力为0.1～0.4MPa条件下，发酵液体积浓缩至1/3～2/3后，加入浓缩后发酵液体积3～5倍的水洗涤，收集微滤透出液；

S2，超滤：将微滤透出液使用截留分子量为3500～20000Da超滤膜过滤，在温度为30～45℃，压力为0.5～1.5MPa条件下，把微滤透出液体积浓缩至1/8～1/20后，加入原发酵液体积1/10～1/3的水洗涤，收集超滤透出液；

S3，纳滤：将超滤透出液使用截留分子量为150～300Da纳滤膜过滤，在温度为30～45℃，压力为0.5～2.5MPa条件下，将超滤透出液浓缩至原体积的1/5～1/12，收集纳滤浓缩液；

S4，脱色：将纳滤浓缩液使用活性炭脱色，活性炭加入比例是纳滤浓缩液的5％～20％(w/w)，在温度为50～90℃条件下，脱色1.0～2.5小时，收集脱色浓缩液；

S5，浓缩：将脱色浓缩液进行真空蒸发浓缩，在真空度为-0.07～-0.09Mpa，温度为40～60℃条件下，浓缩至β-胸苷浓度为150～300g/L，收集蒸发浓缩液；

S6，结晶：将蒸发浓缩液降温至0～10℃进行结晶，过滤，获得β-胸苷湿品。

进一步，步骤S1中，所述的微滤膜是无机陶瓷膜或者聚偏二氟乙烯膜。

进一步，步骤S2中，所述的超滤膜是卷式膜，材料是聚醚砜或者聚丙烯腈。

进一步，步骤S3中，所述的纳滤膜是卷式膜，材料是聚酰胺或者聚砜。

进一步，步骤S4中，所述的活性炭为NoritSX、NoritCA和767活性炭中的一种或多种，优选使用针型活性炭。