Способ выделения гиббереллиновой кислоты из культуральной жидкости Советский патент 1984 года по МПК C12P27/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способу получения регуляторов роста растений. Известен способ вьщеления гиббереллиновой кислоты из культуральной жидкости, заключающийся в адсорбции гиббереллиновой кислоты на активированном угле с последующей десорбцией метанолом или aцeтoнoмt1} Недостатком этого способа являетс невысокий выход конечного продукта (40%), обусловленный тем, что гиббе- риллинов-ая кислота не полностью де. сорбируется с угля. Известен также способ выделейия гиббереллиновой кислоты из культуральной жидкости, включающий пропускание культуральной жидкости через сорбент, в качестве которого используют анионит в гидроксильной форме, с последующей десорбцией гиббереллиновой кислоты при помощи водных раст воров десорбента, в качестве которого используют галогениды, сульфаты или нитратыщелочных или щелочноземельных металлов 2. Недостатком этого способа являетс небысокий выход конечного продукта (60-65%) вследствие нестабильности гиббереллиновой кислоты в щелочной (а также кислотой) среде. Цель изобретения - увеличение выхода гиббереллиновой кислоты. Указанная цель достигается тем, что в качестве сорбента используют высокопористую, неионную, неполярную или среднеполярную смолу, представляющую собой сополимер дивинилбензола со стиролом или со сложнь га эфира ми акриловой или метакриловой кислот в качестве десорбента гиббереллиновой кислоты используют водный раствор ац тона с концентрацией 70-100% или 25-45%, или метанола с концентрацией 35-80%, или этанола с концентрацией 50-96% и дополнительно осуществ ляют десорбцию примесей водным раствором ацетона с концентрацией 45-70% или метанола с концентрацией 80-95% или этанола с концентрацией 20-35%. На фиг,1 представлена десорбция гиббереллиновой кислоты и примесей водным раствором метанола, при этом на оси ординат указана десорбция, вы раженная в процентах, а на оси абсцисс - концентрация метанола в объем ных процентах (штриховая линия означает десорбцию гиббереллиновой кислоты, а непрерывная линия - де17 .2 сорбцию примесей; на фиг,2 - десорбция гиббереллиновой кислоты и примесей при помощи ацетона (на оси абсцисс указана концентрация ацетона в объемных процентах, остальные вели-, чины сохраняют те же обозначения, что и на фиг.1). Извлечение гиббереллийовой кислоты согласно предлагаемому способу позволяет получать конечный продукт с выходом выше 70%. Пример 1. Через ионообменную колонну известной конструкции (или две последовательно работающие колонны) ; заполненную смолой Амберлайт ХАД-4, пропускают сверху вниз культуральную жидкость после биосинтеза гиббереллиновой кислоты (.содержащую ед/см гиббереллиновой кислоты) со скоростью 4 объема на объем щихты сорбента в час (4 ч) до момента появления в элюате следов этого продукта. Затем пропускают через колонну в этом же направлении водный раствор, содержащий 95% ацетона, со скоростью 2 После небольшого изменения окраски злюата меняют фракцию и начинают собирать главную гиббереллиновую фракцию. Собрав главную фракцию в количестве, равном двум объемам шихты, начинают дозировать водный раствор, содержащий 50% ацетона. Собрав очередную фракцию объемом 0,5 объема шихты,меняют фракцию и продолжают пропускать 50%-ный ацетон до получения почти бесцветного элюата. Из главной гиббереллиновой фракции под -уменьшенным давлением отгоняют ацетон, добавляя по ходу перегонки небольшое количество воды, из водного остатка после отгонки ацетона выделяют известным способом кристаллическую гиббереллиновую кислоту. Выход - 80%в рас- . счете на сырой продукт. И р и м е р 2. Извлекают гиббереллиновую кислоту из культуральной жидкости после биосинтеза как в примере 1, с тем отличием, что для десорбции гиббереллинов применяют водньй раствор, содержащий 35% ацетона, а для регенерации сорбента - водный раствор, содержащий 65% ацетона. П р и м е р 3. Извлекают гиббереллиновую кислоту из культуральной жидкости после биосинтеза как в примерах 1 и 2, с тем отличием, что для десорбции гиббереллинов применяют водный раствор, содержащий 70% метанола, а после отбора главной гиббереллиновой фракции регенерацию сорбента пр водят водным раствором, содержащим 90% метанола. П р и м ер 4. Извлекают гиббере линовую кислоту из культуральной жи кости после биосинтеза как в примере 1 , с тем отличием, что для десор ции гиббереллинов применяют водный раствор, содержащий 85% этанола, а для регенерации сорбента водный раствор, содержащий 25% этанола. После конечного выделения гиббереллиновой кислоты известным способом получают выход продукта 75% от коли чества, содержащегося в культуральн жидкости. П р и м е р 5. Извлекают гиббереллиновую кислоту из культуральной жидкос1 и после биосинтеза как в примере 1, с тем отличием, что для заполнения колонн используют высоко пористую, среднеполярную ,сорбционную смолу неионного характера типа Амберлайт ХАД-7. П р и м е р 6. Извлекают гиббереллиновую кислоту из культуральной жидкости, содержащей 350 ед/см гиббереллиновой кислоты. Культуральную жидкость пропускают через к лонну, заполненную смолой Диайон ХП-10 со скоростью 3 ч, а примеси элюируют 35% зтанолом. Получают продукт с выходом 85% в перечете на гиббереллиновую кислоту, содержащуюся в растворе после биосинтеза. Сырой продукт содержит 95,5% гиббереллиновой кислоты. П р и м е р 7. Извлекают гиббереллиновую кислоту из культуральной жидкости после биосинтеза как в примере 1, с тем отличием, что куль ральная жидкость содержит 180 едУсм гиббереллиновой кислоты, а а качест-ве сорбента используют неионную, неполярную смолу Диайон ХП-20. Раствор после биосинтеза пропускают со скоростью 8 ч Получают выход 81% в пересчете на сухой продукт, в котором содержание гиббереллиновой кислоты равно 89,3%. П р и м е р 8. Извлекают гиббереллиновую кислоту из культуральной жидкости после биосинтеза как в примере 4, с тем отличием, что для десорбции гиббереллинов применяют водный раствор этанола, содержащий 96% спирта, а для регенерации сорбента - водный раствор, содержащий 35% этанола. Получают результаты, аналогичные результатам примера 4, с тем отличием, что главные фракции элюата содержат гиббереллиновую кислоту в большей концентрации. После окончательного вьщеления получают гиббереллиновую кислоту с выходом 70% от количества, содержащегося в культуральной жидкости. П р и м е р 9. Извлекают гиббереллиновую кислоту из культуральной жидкости после биосинтеза как в примерах 4 и 5, с тем отличием, что для десорбции гиббереллинов применяют водный раствор этанола, содержащий 50% спирта, а дл.. регенерации сорбента - водный раствор, содержащий 20% этанола. Получают результаты примеров 4 и 5, с тем отличием, что дпя полной десорГции гиббереллиновой кислоты следует использовать в 1,5 раза больше элюирующего раствора. В итоге получают гиббереллиновую кислоту с выходом 72% от количества, содержащегося в культуральной жидкости.

О W 20 30 « $0 SO 70 80 90 WO

0ua.Z

СПОСОБ ВЬЩЕЛЕНИЯ ГИББЕРЕЛЛИНОВОЙ КИСЛОТЫ ИЗ КУЛЬТУРАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ, включающий пропускание культуральной жидкости через сорбент с последукяцей десорбцией гиббереллиновой КИСЛОТЫ водным раствором десорбента, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода гиббереллйновой кислоты, в качестве сорбента используют высокопористую,неионную, неполярную или среднеполярную смолу, представляющую собой сополимер дивинилбензола со стиролом или со сложными эфирами акриловой или метакриловой кислот, в качестве десорбента гиббереллиновой кислоты используют водный растворацетона с концентрацией 70-100% или 20-45%, или метанола с концентрацией 35-80%, или этанола с концентрацией 50-96% и О) дополнительно осуществляют десорбцию примесей водным раствором ацес .тоиа с концентрацией 45-70% или метанола с концентрацией 80-95%, или этанола с концентрацией 20-35%. т К и 70 и so «о 30 го ю 00 о 4;; to го 30 «о so м п и п /во фиг.