CN106378106B - 一种维生素b12专用层析树脂、展层剂及其精制方法 - Google Patents

一种维生素b12专用层析树脂、展层剂及其精制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种维生素B12专用层析树脂、展层剂及其精制方法，它利用维生素B12专用层析树脂对维生素B12的特殊分离作用，配合专用展层剂，使得维生素B12的主成分与杂质的分离度大大提高，通过液相色谱的检测，分离出纯度高的维生素B12产品。使用此树脂前提炼车间的成品得率在80％左右，使用此树脂后提炼车间的成品得率提高到85％左右，提高了5个百分点。并且每一批中都可以制得40％的杂质小于1％的高纯度维生素B12。液相检测结果显示，杂质最小的一段物料色谱纯度可以达到99.6％。

Description

一种维生素B12专用层析树脂、展层剂及其精制方法
技术领域
本发明涉及一种专用层析树脂、展层剂与精制方法，尤其涉及一种维生素B12专用层析树脂、展层剂与维生素B12精制方法，属医药技术领域。
背景技术
维生素B12又叫钴胺素，是唯一含金属元素的维生素。自然界中的维生素B12都是微生物合成的，高等动植物不能制造维生素B12。维生素B12的主要生理功能是参与制造骨髓红细胞，防止恶性贫血；防止大脑神经受到破坏。维生素B12是一种含有3价钴的多环系化合物，4个还原的吡咯环连在一起变成为1个咕啉大环(与卟啉相似)，是维生素B12分子的核心。维生素B12通过菌种培养、发酵提炼而得。在维生素B12工业化生产中，产品中的三个主要杂质，其中的一个杂质是维生素B12的差向异构体，另一个杂质比维生素B12多一个甲基，最后一个主要杂质比维生素B12多一个羟基。而维生素B12的分子量是1335，所以它们的化学结构极其相似，一般的精制手段是不能对之有效分离的。
现有工艺中，使用普通大孔吸附树脂去除杂质，最终产品杂质在2％左右，得率在80％左右。当维生素B12料液中杂质含量较高的时候，即使使用以上工艺也不能有效去除杂质，从而使得产品得率进一步降低，且无法生产杂质小于1％的高纯度维生素B12。在维生素B12提取过程中寻找一种有效的专用层析树脂以及合适的展层剂，就成了制备高纯度维生素B12提取的技术攻关方向。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术之缺陷提供一种维生素B12专用层析树脂、展层剂,该专用层析树脂以及展层剂可以使维生素B12杂质含量低，产品得率高。
本发明所述技术问题是由以下技术方案实现的。
一种维生素B12专用层析树脂,其由骨架苯乙烯、交联剂二乙烯基苯、丙烯酸甲酯制备而成。
上述维生素B12专用层析树脂，所述骨架苯乙烯所占体积比为(45-55)％，交联剂二乙烯基苯的体积比为(54-44)％；所述丙烯酸甲酯的体积比为(1-3)％。
上述维生素B12专用层析树脂，其孔径为70-100A°，粒度为0.3-0.7mm。
一种制备维生素B12专用层析树脂的方法，制备按如下步骤进行：
1、将苯乙烯、二乙烯基苯、丙烯酸甲酯加入水中，进行搅拌分散；
2、加入引发剂过氧化苯甲酰，在50℃反应2小时，再升温至90-100℃反应2小时；
3、过滤得到树脂，反应过程中通过调节搅拌速度控制树脂粒度。
一种维生素B12专用展层剂，其为体积百分比3％-10％的丙酮或乙醇的水溶液，并且其pH调节为4-9。
一种高纯度维生素B12的精制方法，它使用维生素B12专用层析树脂以及维生素B12专用展层剂去除维生素B12中的杂质。
上述高纯度维生素B12的精制方法，它包括如下步骤：
(1)含维生素B12发酵液，经水解絮凝、过滤得滤液；
(2)步骤(1)所得滤液沉降澄清后，进行酸化得酸化滤液；
(3)将步骤(2)所得酸化滤液经弱酸树脂吸附、解吸，得一解液；
(4)将步骤(3)所得一解液经纯化和过滤得纯化滤液；
(5)将步骤(4)所得纯化滤液经两步树脂去除无机盐及部分色素得到预提纯液；
(6)将步骤(5)所得预提纯液吸附于维生素B12专用层析树脂，并用维生素B12专用展层剂进行展层，检测展层液情况，分段收集展层液；
(7)将步骤(6)所得展层液经过浓缩、结晶、干燥等步骤得到成品。
上述高纯度维生素B12的精制方法，步骤(5)中，将预提纯液的pH调节为4-9。
上述高纯度维生素B12的精制方法，步骤(5)中，所述预提纯液吸附于维生素B12专用层析树脂，当色带达到1/3时停止吸附。
上述高纯度维生素B12的精制方法，步骤(5)中，所述用维生素B12专用展层剂进行展层，检测展层液情况，当出口有颜色时(维生素B12溶液为红色)开始取样用液相色谱进行检测，根据色谱纯度分段，收集展层液。
本发明提供的高纯度维生素B12的精制方法不用改变现有设备，只需将现有树脂更换为本发明所述的维生素B12专用展层剂，并使用本发明所述的维生素B12专用展层剂，即可大大高提炼车间的技术指标。
本发明利用维生素B12专用层析树脂除去维生素B12预提纯液中的三种难去除的杂质。通过此专用树脂对维生素B12的特殊分离作用，配合专用的展层剂，使得维生素B12的主成分与杂质的分离度大大提高，通过液相色谱的检测，分离出纯度高的维生素B12产品。使用此树脂前提炼车间的成品得率在80％左右，使用此树脂后提炼车间的成品得率提高到85％左右，提高了5个百分点。并且每一批中都可以制得40％的杂质小于1％的高纯度维生素B12。液相结果显示，杂质最小的一段物料色谱纯度可以达到99.6％。如果客户有特殊要求，需要杂质小于0.5％的高纯度维生素B12，在使用此专用树脂前是很难达到的，而使用此专用树脂后就可以轻松达到此要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说说明。
实施例1
(1)维生素B12专用层析树脂配方：
苯乙烯48％、二乙烯基苯50％，丙烯酸甲酯2％(体积比)。
制备按如下步骤进行：
1、将苯乙烯、二乙烯基苯、丙烯酸甲酯加入水中，进行搅拌分散；
2、加入引发剂过氧化苯甲酰，在50℃反应2小时，再升温至90-100℃反应2小时；
3、过滤得到树脂，反应过程中通过调节搅拌速度控制树脂粒度。
测定其孔径应为80A°，粒度应为0.6mm。
(2)维生素B12专用展层剂，其为体积百分比6％的丙酮水溶液，并且其pH调节为6。
实施例2
(1)维生素B12专用层析树脂配方：
苯乙烯45％、二乙烯基苯54％、丙烯酸甲酯1％。
制备方法，其包括如下步骤：
制备步骤同实施例1。
测定其孔径为70A°，粒度为0.3mm。
(2)维生素B12专用展层剂，其为体积百分比3％乙醇水溶液，并且其pH调节为4。
实施例3
(1)维生素B12专用层析树脂配方：
苯乙烯55％、二乙烯基苯44％、丙烯酸甲酯1％。
制备方法，其包括如下步骤：
制备步骤同实施例1。
测定其孔径为100A°，粒度为0.7mm。
(2)维生素B12专用展层剂，其为体积百分比10％丙酮水溶液，并且其pH调节为9。
实施例4
(1)维生素B12专用层析树脂：
苯乙烯50％、二乙烯基苯47％、丙烯酸甲酯3％。
制备方法，其包括如下步骤：
制备步骤同实施例1。
测定其孔径为90A°，粒度为0.5mm。
(2)维生素B12专用展层剂，其为体积百分比10％乙醇水溶液，并且其pH调节为9。
实施例5
(1)准备含有4350克的维生素B12预提纯液，色谱纯度为93.45％，将pH调节为6；
(2)将实施例1制备的维生素B12专用层析树脂的液面放平，利用空压将维生素B12预提纯液通入树脂柱中，当色带达到1/3的时候停止吸附；
(3)使用实施例1制备的维生素B12专用展层剂进行展层操作；当出口有颜色时(维生素B12溶液为红色)开始取样用液相色谱进行检测，根据分段收集展层液；
(4)停止收料后，用50％的乙醇溶液将树脂柱上剩余的维生素B12解吸下来，并使用一定浓度的酸、碱溶液处理树脂柱，水洗至树脂柱出口达到中性，待用。
高效液相色谱法检测得高纯度维生素B12 1515g(色谱纯度为99.4％)，普通维生素B12 2213g(色谱纯度为98.7％)，总的成品得率85.70％。
实施例6
(1)准备含有4265克的维生素B12预提纯液，色谱纯度为92.65％，将pH调节为4；
(2)将实施例2制备的维生素B12专用层析树脂的液面放平，利用空压将维生素B12预提纯液通入树脂柱中，当色带达到1/3的时候停止吸附；
(3)使用实施例2制备的维生素B12专用展层剂进行展层操作；当出口有颜色时(维生素B12溶液为红色)开始取样用液相色谱进行检测，根据分段收集展层液。
(4)停止收料后，用50％的丙酮溶液将树脂柱上剩余的维生素B12解吸下来，并使用一定浓度的酸、碱溶液处理树脂柱，水洗至树脂柱出口达到中性，待用。
高效液相色谱法检测得高纯度维生素B12 1386g(色谱纯度99.5％)，普通维生素B122208g(色谱纯度为98.6％)，总的成品得率84.27％。
实施例7
(1)准备含有4385克的维生素B12预提纯液，色谱纯度为92.01％，将pH调节为9；
(2)将实施例3制备的维生素B12专用层析树脂的液面放平，利用空压将维生素B12预提纯液通入树脂柱中，当色带达到1/3的时候停止吸附；
(3)使用实施例3制备的维生素B12专用展层剂进行展层操作；当出口有颜色时(维生素B12溶液为红色)开始取样用液相色谱进行检测，根据分段收集展层液。
(4)停止收料后，用50％的丙酮溶液将树脂柱上剩余的维生素B12解吸下来，并使用一定浓度的酸、碱溶液处理树脂柱，水洗至树脂柱出口达到中性，待用。
高效液相色谱法检测得高纯度维生素B12 1274g(色谱纯度为99.3％)。普通维生素B12 2443g(色谱纯度为98.4％)总的成品得率84.77％。
实施例8
(1)准备含有4492克的维生素B12预提纯液，色谱纯度为92.01％，将pH调节为9；
(2)将实施例4制备的维生素B12专用层析树脂的液面放平，利用空压将维生素B12预提纯液通入树脂柱中，当色带达到1/3的时候停止吸附；
(3)使用实施例4制备的维生素B12专用展层剂进行展层操作；当出口有颜色时(维生素B12溶液为红色)开始取样用液相色谱进行检测，根据分段收集展层液。
(4)停止收料后，用50％的乙醇溶液将树脂柱上剩余的维生素B12解吸下来，并使用一定浓度的酸、碱溶液处理树脂柱，水洗至树脂柱出口达到中性，待用。
高效液相色谱法检测得高纯度维生素B12 1558g(色谱纯度为99.4％)。普通维生素B12 2569g(色谱纯度为98.8％)总的成品得率85.20％。
实施例8本发明所述高纯度维生素B12的精制方法
(1)准备含有4065克的维生素B12预提纯液，色谱纯度为92.01％，将pH调节为6；
(2)将实施例1制备的维生素B12专用层析树脂的液面放平，利用空压将维生素B12预提纯液通入树脂柱中，当色带达到1/3的时候停止吸附；
(3)使用实施例1制备的维生素B12专用展层剂进行展层操作；当出口有颜色时(维生素B12溶液为红色)开始取样用液相色谱进行检测，根据分段收集展层液。
(4)停止收料后，用50％的乙醇溶液将树脂柱上剩余的维生素B12解吸下来，并使用一定浓度的酸、碱溶液处理树脂柱，水洗至树脂柱出口达到中性，待用。
高效液相色谱法检测得高纯度维生素B12 1371g(色谱纯度为99.2％)。普通维生素B12 2112g(色谱纯度为98.4％)总的成品得率85.68％。

Claims (6)

1.一种制备维生素B12专用层析树脂的方法,其特征在于，所述专用层析树脂由骨架苯乙烯、交联剂二乙烯基苯和丙烯酸甲酯制备而成；
所述骨架苯乙烯体积比为45-55%；交联剂二乙烯基苯的体积比为44-54%；所述丙烯酸甲酯的体积比为1-3%；树脂孔径为70-100A°，粒度为0.3-0.7mm；
制备按如下步骤进行：
将苯乙烯、二乙烯基苯、丙烯酸甲酯加入水中，进行搅拌分散；
加入引发剂过氧化苯甲酰，在50℃反应2小时，再升温至90-100℃反应2小时；
过滤得到树脂，反应过程中通过调节搅拌速度控制树脂粒度。
2.一种高纯度维生素B12的精制方法，其特征在于，使用如权利要求1所述的维生素B12专用层析树脂，同时，使用专用展层剂去除维生素B12中的杂质；
所述专用展层剂为体积百分3%-10%的丙酮或乙醇的水溶液，并且其pH调节为4-9。
3.根据权利要求2所述的高纯度维生素B12的精制方法，其特征在于，精制按如下步骤进行：
（1）含维生素B12发酵液，经水解絮凝、过滤得滤液；
（2）步骤（1）所得滤液沉降澄清后，进行酸化得酸化滤液；
（3）将步骤（2）所得酸化滤液经弱酸树脂吸附、解吸，得一解液；
（4）将步骤（3）所得一解液经纯化和过滤得纯化滤液；
（5）将步骤（4）所得纯化滤液经两步树脂去除无机盐及部分色素得到预提纯液；
（6）将步骤（5）所得预提纯液吸附于维生素B12专用层析树脂，并用维生素B12专用展层剂进行展层，检测展层液情况，分段收集展层液；
（7）将步骤（6）所得展层液经过浓缩、结晶、干燥等步骤得到成品。
4.根据权利要求3所述的高纯度维生素B12的精制方法，其特征在于，所述步骤（5）中，将预提纯液的pH调节为4-9。
5.根据权利要求4所述的高纯度维生素B12的精制方法，其特征在于，所述步骤（5）中，所述预提纯液吸附于维生素B12专用层析树脂，当色带达到1/3时停止吸附。
6.根据权利要求5所述的高纯度维生素B12的精制方法，其特征在于，所述步骤（5）中，所述用维生素B12专用展层剂进行展层，检测展层液情况，当出口有颜色时开始取样用液相色谱进行检测，根据色谱纯度进行分段收集展层液。
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