表面分子印跡聚合物的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種采用表面分子印跡法制備紐莫康定BJPNB。)表面分子印跡聚合物(MIP_PMAA/Si02)的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]紐莫康定(Pneumocandins，PN)是由絲狀真菌發(fā)酵產(chǎn)生的一類新型環(huán)脂肽類化合物，其中PNB。是新型抗真菌化合物卡泊芬凈的原料。PNB。存在于發(fā)酵液中，目前我國幾乎沒有對其分離的工藝，大多通過大孔樹脂和色譜填料進(jìn)行PNB。的分離與純化；盧亮等人運(yùn)用離心、溶劑抽提和大孔樹脂脫色方法進(jìn)行分離，可以得到純度十分理想的PNB。，但操作步驟繁瑣，而且收率不高。國外的默克公司的科研人員對其進(jìn)行系統(tǒng)的研究，由于的副產(chǎn)物及大量的色素，而且微生物發(fā)酵產(chǎn)物成分較多，導(dǎo)致產(chǎn)品純度不高。若PNB。純度過低，直接影響后面每步化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物的收率，且對最終產(chǎn)物卡泊芬凈的精制純化帶來相當(dāng)大的困難，因此制備高純度PNB。是卡泊芬凈合成、純化的關(guān)鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種新型PNB。分離純化的方法，采用表面分子印跡技術(shù)，制備以PNB。為模板分子印跡材料，用于發(fā)酵液中PNB。分離與純化，其克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的PNB。提取純化工藝復(fù)雜的缺陷，有效的對PNB。進(jìn)行富集與純化，提高其純度和含量，并使其工業(yè)化生產(chǎn)變得更簡便的一種采用表面分子印跡法制備PNB。表面分子印跡聚合物(MIP-PMAA/Si02)的制備方法。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]本發(fā)明，其特點(diǎn)在于:(所取物質(zhì)為重量份)
[0006]第一步:取5102置于裝有強(qiáng)酸的溶液中，邊煮沸邊補(bǔ)充蒸發(fā)的強(qiáng)酸，靜置，用蒸餾水洗至中性，干燥，得到活化S12;強(qiáng)酸為硝酸(濃度為30?60% )或甲烷磺酸(濃度為10?15% )，且3102與強(qiáng)酸溶液的質(zhì)量比為1: (5?8);若為硝酸溶液反應(yīng)時間為I?3h，若為甲烷磺酸水溶液反應(yīng)時間為8?15h ;靜置10?20h，干燥20?30h ；
[0007]第二步:向第一步中加入γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙醇和水，反應(yīng)，干燥，得到改性1?5^02;其中活化Si02、γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙醇和水的質(zhì)量比為1:1?2: 15?30: 10?25 ;反應(yīng)溫度為45?50°C，反應(yīng)時間為20?30h，干燥10?20h ；
[0008]第三步:向第二步向步中加入水、甲基丙烯酸，用N2排空氣，升溫，加入引發(fā)劑過硫酸銨，反應(yīng)，干燥，得到PMAA/Si02;MPS_Si02、水、甲基丙烯酸的質(zhì)量比為3?5: 200: 10;其中過硫酸銨質(zhì)量為甲基丙烯酸的0.6% ;先在溫度45?55°C下，反應(yīng)8?10h，后在溫度65?70°C下，反應(yīng)12?15h，干燥10?20h ；
[0009]第四步:向第三步中加入PNB。、乙醇、乙二醇二縮水甘油醚(E⑶E)，調(diào)節(jié)pH，反應(yīng)；用極性溶液洗去PNB。，干燥，制得PNB1^ MIP-PMAA/S1 2;其中PNB。、PMAA/Si02、乙醇和乙二醇二縮水甘油醚的質(zhì)量比為3?6: 8?12: 450?600: I ;pH范圍為8?9，先在20?25°C，反應(yīng)4?6h，后在45?50°C下，反應(yīng)5?8h，極性溶液甲醇、乙酸質(zhì)量比為6?7: 3o
[0010]本發(fā)明所提供的一種新型PNB。分離純化的方法，采用表面分子印跡技術(shù)，制備以PNB。為模板分子印跡材料，用于發(fā)酵液中PNB。分離與純化，其克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的PNB。提取純化工藝復(fù)雜的缺陷，有效的對PNB。進(jìn)行富集與純化，提高其純度和含量，并使其工業(yè)化生產(chǎn)變得更簡便。分子印跡技術(shù)能人工合成對模板分子具有選擇性的MIPs。由于MIPs與模板分子具有“鎖-鑰”關(guān)系，具有高選擇性和高強(qiáng)度(耐有機(jī)溶劑、耐酸堿、即耐熱)的優(yōu)點(diǎn)。由于其對痕量物質(zhì)的富集作用，近年來得到快速發(fā)展，已廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域，尤其在物質(zhì)的分離、富集、純化與傳感器領(lǐng)域顯示出卓越的性能。分子印跡的基本原理是在適當(dāng)?shù)姆稚⒔橘|(zhì)(通常是弱極性有機(jī)溶劑)中，模板分子與功能單體依靠相互之間的共價鍵作用力進(jìn)行預(yù)組裝，或者依靠相互之間的非共價作用力(氫鍵、離子交換、靜電引力、范德華力、疏水作用、金屬螯合及空間位阻效應(yīng)等)進(jìn)行自組裝，形成穩(wěn)定的可逆復(fù)合物；加入交聯(lián)劑后，在引發(fā)劑引發(fā)下，經(jīng)光、熱或者電場等作用發(fā)生聚合，形成具有剛性和柔性的多孔三維立體功能聚合材料，將模板-單體復(fù)合物固定在聚合物中。最后通過水解或萃取除去模板分子，從而獲得具有與模板分子的大小、形狀及功能基團(tuán)互補(bǔ)的三維孔穴及由功能單體所衍生的功能殘基為結(jié)合位點(diǎn)的MIPs。在適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)中，當(dāng)此分子印跡聚合物再遇到模板分子或模板分子的結(jié)構(gòu)類似物時，將對其發(fā)生特異性的識別作用。其中表面分子印跡技術(shù)為近年來很多學(xué)者致力于開發(fā)新的分子印跡技術(shù)，由于它是將MIPs的識別位點(diǎn)最大限度地固定在基質(zhì)材料的表面，可以提高對印跡分子的結(jié)合速度，進(jìn)一步加強(qiáng)印跡物的吸附分離效率，因此是一種采用表面分子印跡法制備PNB。的分子印跡聚合物的制備方法。
【具體實(shí)施方式】
[0011 ] 實(shí)施例1:PNB。分子印跡材料的合成
[0012]第一步:取300kg S12置于1500kg濃度為50%的硝酸水溶液中，在反應(yīng)釜中煮沸2h，邊煮沸邊補(bǔ)充蒸發(fā)的硝酸，靜置12h，用蒸餾水洗至中性，抽濾并在雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)中干燥24h，即可得到活化硅膠；
[0013]第二步:取50kg活化的S12置于2000kg乙醇-水(I: 1，m/m)溶液中，并加入偶聯(lián)劑MPS 50kg，在50°C下反應(yīng)24h ;抽濾，用乙醇反復(fù)沖洗，洗掉沒有反應(yīng)的MPS，在雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)中干燥20h備用；
[0014]第三步:30kg MPS-S1jP 1000kg純化后的MAA加入到200kg水中，用N2排空氣，升溫至50°C，加入0.6kg引發(fā)劑過硫酸銨，恒溫進(jìn)行接枝聚合反應(yīng)Sh，升溫至70°C繼續(xù)恒溫進(jìn)行接枝聚合反應(yīng)12h，抽濾，得到吸附材料PMAA/Si02，在雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)中干燥20h ;
[0015]第四步:取1kg吸附材料與Ikg的交聯(lián)劑E⑶E以及4kg PNB。用500kg無水乙醇混和，用稀NaOH調(diào)節(jié)pH到8，先在25°C下攪拌反應(yīng)6h，之后在50°C下攪拌反應(yīng)Sh，結(jié)束后，用甲醇-乙酸(7: 3，m/m)溶液洗去模板分子PNB。，在雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)中干燥，制得PNB。分子印跡材料MIP-PMAA/S1 2。
[0016]實(shí)施例2:PNB。分子印跡材料的合成
[0017]第一步:取300kg S12置于2400kg濃度為60%的硝酸水溶液中，在反應(yīng)釜中煮沸3h，邊煮沸邊補(bǔ)充蒸發(fā)的硝酸，靜置12h，用蒸餾水洗至中性，抽濾并在雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)中干燥24h，即可得到活化硅膠；
[0018]第二步:取50kg活化的S12置于2500kg乙醇-水(I: 1，m/m)溶液中，并加入偶聯(lián)劑MPS 50kg，在50°C下反應(yīng)20h ;抽濾，用乙醇反復(fù)沖洗，洗掉沒有反應(yīng)的MPS，在雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)中干燥1h備用；
[0019]第三步:30kg MPS-S1jP 1000kg純化后的MAA加入到2000kg水中，用N2排空氣，升溫至55°C，加入0.6kg引發(fā)劑過硫酸銨，恒溫進(jìn)行接枝聚合反應(yīng)10h，升溫至70°C繼續(xù)恒溫進(jìn)行接枝聚合反應(yīng)15h，抽濾，得到吸附材料PMAA/Si02，在雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)中干燥20h ；
[0020]第四步:取1kg吸附材料與Ikg的交聯(lián)劑E⑶E以及4kg PNB。用500kg無水乙醇混和，用稀NaOH調(diào)節(jié)pH到8，先在25°C下攪拌反應(yīng)6h，之后在50°C下。攪拌反應(yīng)8h，結(jié)束后，用甲醇-乙酸(7: 3，m/m)溶液洗去模板分子PNB。，在雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)中干燥，制得PNB。分子印跡材料MIP-PMAA/S1 2。
[0021]實(shí)施例3:PNB。分子印跡材料的合成
[0022]第一步:取300kg S12置于1800kg濃度為30%的硝酸水溶液中，在反應(yīng)釜中煮沸l(wèi)h，邊煮沸邊補(bǔ)充蒸發(fā)的硝酸，靜置10h，用蒸餾水洗至中性，抽濾并在雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)中干燥20h，即可得到活化硅膠；
[0023]第二步:取50kg活化的S12置于2000kg乙醇-水(I: 1，m/m)溶液中，并加入偶聯(lián)劑MPS 75kg，在45°C下反應(yīng)20h ;抽濾，用乙醇反復(fù)沖洗，洗掉沒有反應(yīng)的MPS，在雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)中干燥1h備用；
[0024]第三步:30kg MPS-S1jP 10kg純化后的MAA加入到2000kg水中，用1排空氣，升溫至45°C，加入0.6kg引發(fā)劑過硫酸銨，恒溫進(jìn)行接枝聚合反應(yīng)10h，升溫至65°C繼續(xù)恒溫進(jìn)行接枝聚合反應(yīng)12h，抽濾，得到吸附材料PMAA/Si02，在雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥