采用大孔吸附树脂纯化发酵液中D-3-苯基乳酸
2018-07-18郑青云程俊崔春霞朱益波
食品与发酵工业 2018年6期
郑青云,程俊,崔春霞,朱益波
(常熟理工学院,江苏 常熟,215500)
3-苯基乳酸是一种重要的前体化合物,广泛用于医药、化工、生物合成等领域[1]。D-3-苯基乳酸(D-3-phenyl lactic acid,PLA)是3-苯基乳酸的一种光学异构体。近年来,研究人员在一些天然蜂蜜、干酪、发酵面团及乳酸菌、白地霉的发酵产物中,发现该化合物的存在,并证明该化合物起到了抑制产品霉变、腐败,延长产品货架期的作用[2-7]。PLA对于常见致病菌以及真菌具有广谱而高效的抑菌活性[2-3],使其有望成为一种更为安全、高效的天然抑菌剂。由于化学法合成的3-苯基乳酸为外消旋混合物,需要复杂的拆分过程以获得高光学纯度产物[8-9]。因此,近年来,包括本研究室在内的众多研究者在PLA的高光学纯度生物合成与转化方面进行了广泛而深入的研究[6, 10-33]。目前利用重组大肠杆菌合成PLA的生产强度已经达到10 g/(L·h)以上,光学纯度接近100%[31]。然而,PLA的提取纯化方法目前依然主要是采用乙酸乙酯萃取法[34]。该方法需用酸将料液pH值调节至2,再加入萃取剂进行萃取,有机相再经减压蒸馏获得产品。该方法比较适用于化学合成法,对于利用微生物细胞转化工艺获得的产品,因其成分相对复杂,使用简单的萃取法已不能满足纯化的要求,因此开发适用于提取发酵液中的PLA工艺显得尤为重要。
本研究使用离子交换法从发酵液中直接分离PLA,通过对常用阴离子交换树脂的筛选,优化了上样和洗脱条件,建立了适用于重组大肠杆菌合成产物的离子交换树脂分离纯化PLA工艺,为用离子交换树脂纯化PLA及类似物提供了参考。……
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