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酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝的制作方法

文檔序號:554155閱讀:519來源:國知局
專利名稱:酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝。
背景技術(shù)
現(xiàn)有技術(shù)中,酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝步驟如下(1)、制備核糖核酸溶液;(2)、酶解核糖核酸,在所述的核糖核酸水溶液中加入5’-磷酸二酯酶,所述核糖核酸分解成5’-腺苷酸、5’-胞苷酸、5’-鳥苷酸、5’-尿苷酸,形成核苷酸的混合溶液,過濾去除固體殘渣,得到四種核苷酸的混合溶液;(3)、層析分離,將所述四種核苷酸的混合溶液通過離子交換柱,層析分離得到四種核苷酸溶液;(4)真空濃縮;(5)活性炭脫色,濃縮好的四種核苷酸溶液分別抽入脫色釜,加入粉末活性炭,脫色,然后過濾得到結(jié)晶液;(6)結(jié)晶,分別調(diào)節(jié)四種結(jié)晶液的PH值到各自的等電點,加酒精,降溫結(jié)晶,然后過濾,烘干,包裝,得到成品。
在此工藝中,活性炭必須在酸性條件下才有好的脫色效果。但是,在酸性條件下,活性炭在吸附色素的同時,也吸附核苷酸,造成產(chǎn)品損失。所以一般在中性條件下脫色。在中性條件下,活性炭脫色的效果不好,產(chǎn)品色澤很差。如果利用粉末活性炭脫色,極細的活性炭粉末又很難除盡,造成產(chǎn)品中夾帶活性炭粉末雜質(zhì)。分離成四種單核苷酸溶液后再用活性炭脫色,需要采用四套活性炭脫色裝置,且脫色過程中要用熱水加熱、用壓縮空氣,裝置要處于真空環(huán)境下,設(shè)備多、占地面積大、操作繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種生產(chǎn)核苷酸的酶法工藝,其脫色效果好設(shè)備少,。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝,包括以下步驟,(1)、制備核糖核酸溶液,將核糖核酸放入水中溶解,獲得核糖核酸溶液;(2)、酶解核糖核酸,在所述的核糖核酸水溶液中加入5’-磷酸二酯酶,所述核糖核酸分解成5’-腺苷酸、5’-胞苷酸、5’-鳥苷酸、5’-尿苷酸,形成核苷酸的混合溶液;(3)、層析分離,將所述四種核苷酸的混合溶液通過裝有強酸性陽離子交換樹脂的離子交換柱,層析分離得到四種核苷酸溶液;在制備核糖核酸溶液之后并且在層析分離之前對溶液用脫色柱進行脫色。
可以在制備核糖核酸溶液之后并在酶解核糖核酸之前對所述核糖核酸溶液用脫色柱進行脫色。
也可以在酶解核糖核酸之后并在層析分離之前對所述四種核苷酸的混合溶液用脫色柱進行脫色。
在核糖核酸溶液酶解前對所述核糖核酸溶液用脫色柱進行脫色,脫色柱內(nèi)裝中性脫色樹脂。
在酶解核糖核酸之后,層析分離之前對所述四種核苷酸的混合溶液用脫色柱進行脫色,脫色柱內(nèi)裝有酸性脫色樹脂,也可以裝有顆?;钚蕴?。優(yōu)選方案是選用酸性脫色樹脂。
步驟(3)中的層析分離是在0℃~20℃范圍內(nèi)的低溫下進行,最好是5℃~10℃。
在步驟(3)的層析分離之后,分別將所述四種核苷酸溶液用平均孔徑為2nm的過納濾膜過濾濃縮,濾除水分子和小分子量的雜質(zhì),保留大分子量的核苷酸,得到高純度的核苷酸結(jié)晶液。
所述脫色柱內(nèi)裝有脫色樹脂,也可以裝有顆?;钚蕴?,但優(yōu)選方案是采用脫色樹脂。
所述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,有以下優(yōu)點(1)采用脫色柱,尤其是裝有脫色樹脂的脫色柱脫色,脫色效果好,不會給產(chǎn)品帶來污染。而且,脫色柱占地面積小,設(shè)備少,容易操作。如果選擇在酶解核糖核酸溶液之后和核苷酸溶液層析分離之前脫色,只要將脫色柱和層析柱串聯(lián);如果選擇在制備核糖核酸溶液之后和核糖核酸溶液酶解反應(yīng)前脫色,可以在核糖核酸泵入酶解反應(yīng)釜的流路上安裝脫色柱,使核糖核酸溶液經(jīng)過脫色柱后進入酶解反應(yīng)釜,正常工作情況下不增加人工工作量。另外,如果選擇在酶解核糖核酸溶液之后和核苷酸溶液層析分離之前用脫色樹脂脫色,脫色柱在脫去四種核苷酸溶液的色素的同時,也會脫去一些其它雜質(zhì),從而使得進入離子交換柱的核苷酸混合液純度更高,有利于提高核苷酸在層析分離過程中的收率。
(2)采用0℃~20℃范圍內(nèi)的低溫層析,可以提高核苷酸層析分離的收率,而且現(xiàn)有技術(shù)中的常溫層析到了夏季必須停產(chǎn),低溫層析則不受氣溫限制,延長了生產(chǎn)廠的年生產(chǎn)時間,提高了設(shè)備的利用率。
具體實施例方式
一種酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝,包括以下步驟,(1)、制備核糖核酸溶液,將核糖核酸放入水中溶解,獲得核糖核酸水溶液;(2)、酶解核糖核酸,在溶液中加入5’-磷酸二酯酶,所述核糖核酸分解成5’-腺苷酸、5’-胞苷酸、5’-鳥苷酸、5’-尿苷酸,形成核苷酸的混合溶液后,得到四種核苷酸的混合溶液;(3)脫色柱脫色,將脫色柱和層析柱串聯(lián),使核苷酸混合溶液通過裝有脫色樹脂或顆?;钚蕴康拿撋撋雒撋鶅?nèi)裝有酸性脫色樹脂,也可以裝有顆粒活性炭,但優(yōu)選方案是采用酸性脫色樹脂;(4)、低溫層析分離,在層析柱前增加一臺換熱器,所述換熱器可以安裝在脫色柱之前,將溶液降溫到0℃~20℃(最好是5℃~10℃)后經(jīng)脫色柱脫色后進入層析柱;所述換熱器也可以安裝在脫色柱之后,將溶液降溫到0℃~20℃(最好是5℃~10℃)后進入層析柱,在層析分離過程中,所述四種核苷酸的混合溶液通過裝有強酸性陽離子交換樹脂的離子交換柱,三種核苷酸被強酸性陽離子交換樹脂吸附,5’-尿苷酸不被吸附,首先分離出來,再用純水洗滌吸附有核苷酸的陽離子交換柱,三種核苷酸在陽離子交換柱內(nèi)逐漸分層,依次洗出5’-鳥苷酸、5’-胞苷酸、5’-腺苷酸,從而層析分離得到四種單核苷酸溶液。
(5)納濾濃縮,分別將所述四種核苷酸溶液用平均孔徑為2nm的納濾膜過濾濃縮,濾除水分子和小分子量的雜質(zhì),保留大分子量的核苷酸濃縮液;采用納濾膜過濾濃縮(即納濾濃縮),可以大幅度降低真空濃縮所需的能耗,不須加熱,因此也不會對有熱敏性的核苷酸帶來破壞。且其不僅能濾除多余的水分,還能濾除溶液中的小分子量雜質(zhì),尤其是層析分離液中含有大量食鹽成分,可以通過納濾濃縮去除,提高核苷酸結(jié)晶液的純度,一步操作,在濃縮核苷酸溶液的同時,實現(xiàn)對核苷酸溶液的精制,從而得到高純度的核苷酸結(jié)晶液,有效解決結(jié)晶一次合格的難題。從而提高產(chǎn)品的結(jié)晶收率。
(6)結(jié)晶,分別調(diào)節(jié)四種結(jié)晶液的PH值到各自的等電點,加酒精,然后過濾,烘干,包裝,得到成品。
本技術(shù)方案的另一種具體實施方式
是在核糖核酸溶液酶解反應(yīng)之前進行脫色,即在所述步驟(1)之后和步驟(2)之前,在核糖核酸溶液泵入酶解反應(yīng)釜的流路上安裝脫色柱,使核糖核酸溶液經(jīng)過脫色柱后進入酶解反應(yīng)釜,取代所述的步驟(3),在這種情況下,脫色柱內(nèi)裝中性脫色樹脂。
權(quán)利要求
1.一種酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝,包括以下步驟,(1)、制備核糖核酸溶液,將核糖核酸放入水中溶解,獲得核糖核酸溶液;(2)、酶解核糖核酸,在所述的核糖核酸水溶液中加入5’-磷酸二酯酶,所述核糖核酸分解成5’-腺苷酸、5’-胞苷酸、5’-鳥苷酸、5’-尿苷酸,形成核苷酸的混合溶液;(3)、層析分離,將所述四種核苷酸的混合溶液通過裝有強酸性陽離子交換樹脂的離子交換柱,層析分離得到四種核苷酸溶液;其特征在于在制備核糖核酸溶液之后并且在層析分離之前對溶液用脫色柱進行脫色。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝,其特征在于在制備核糖核酸溶液之后并在酶解核糖核酸之前對所述核糖核酸溶液用脫色柱進行脫色。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝,其特征在于在酶解核糖核酸之后并在層析分離之前對所述四種核苷酸的混合溶液用脫色柱進行脫色。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝,其特征在于步驟(3)中的層析分離是在0℃~25℃范圍內(nèi)的低溫下進行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝,其特征在于在步驟(3)的層析分離之后,分別將所述四種核苷酸溶液用納濾膜過濾濃縮,濾除水分子和小分子量的雜質(zhì),得到高純度的核苷酸結(jié)晶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝,其特征在于所述脫色柱內(nèi)裝有脫色樹脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝,其特征在于所述脫色柱內(nèi)裝有顆粒活性炭。
全文摘要
一種酶法生產(chǎn)核苷酸的工藝,包括如下步驟(1)制備核糖核酸溶液;(2)酶解核糖核酸;(3)脫色柱脫色;(4)低溫層析分離;(5)納濾濃縮;(6)結(jié)晶。采用脫色柱脫色,脫色效果好,不會給產(chǎn)品帶來任何污染;采用低溫層析分離,可以提高核苷酸層析分離的收率;采用納濾濃縮,既可以大幅度降低現(xiàn)有技術(shù)中真空濃縮所需的能耗,也可以提高核苷酸產(chǎn)品的質(zhì)量和結(jié)晶收率。
文檔編號C12P19/30GK1740334SQ20051009449
公開日2006年3月1日 申請日期2005年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月19日
發(fā)明者張劍秋 申請人:張劍秋
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