应完成后通过抽滤机进行抽滤,分别收集抽滤渣和抽滤液。对于收集的抽滤渣,用2倍于抽滤渣体积的去离子水对抽滤渣进行洗涤,除去夹杂的游离黑芥子酶和丙二醛,分别收集洗涤渣和洗涤液。对于收集的洗涤渣,即为制备出的固定化黑芥子酶,4°C保存备用。对于收集的洗涤液,与收集的抽滤液合并、浓缩、调配后,可再次用于固定化黑芥子酶。
[0014]将制备得到的固定化黑芥子酶装入夹套保温层析柱中,用与固定化黑芥子酶等体积的去离子水进行反冲,用以排出固定化黑芥子酶中的气泡,然后升温至25?30°C,就得到固定化黑芥子酶反应柱,用于水解4-甲基亚磺酰基-3-丁烯基硫苷。将市售已活化的吸附树脂(HP20树脂或AB-8树脂或D113树脂)分散于去离子水中,并装配成吸附树脂层析柱,再用与吸附树脂层析柱等体积的去离子水进行反冲,排出吸附树脂层析柱中的气泡,就得到了莱菔素分离柱,用于吸附生成的莱菔素。将固定化黑芥子酶反应柱和莱菔素分离柱进行连接,就组装出反应-分离耦合柱式反应器,收集备用。对于收集的反冲液,栗入生化处理池、进行生化处理,达标后排放。
[0015](4)制备高纯度莱菔素
[0016]第(3)步完成后,将第(2)步制得的高纯度4-甲基亚磺酰基-3-丁烯基硫苷浓缩液,栗入第(3)步组装得到的反应-分离耦合柱式反应器中,在高纯度4-甲基亚磺酰基-3- 丁烯基硫苷浓缩液的栗入速度为反应-分离耦合柱式反应器体积的I?3倍/小时下,进行连续反应。反应结束后,收集柱式反应器流出液和反应-分离耦合柱式反应器。对于收集的柱式反应器流出液,含有葡萄糖、硫苷,经结晶后可用作动物饲料添加剂。对于收集的反应-分离耦合柱式反应器,先将固定化黑芥子酶反应柱与莱菔素分离柱断开,然后再将莱菔素分离柱用2倍于莱菔素分离柱体积的无水乙醇进行洗脱,洗脱完成后,收集洗脱液和洗脱后的莱菔素分离柱。对于收集的洗脱液,经减压浓缩后,然后再置于真空干燥箱中,在真空度为0.07?0.08MPa下,真空干燥20?30h,以除去残留的乙醇,最后得到高纯度莱菔素,莱菔素纯度达98.1?99.2%。对于收集的洗脱后的莱菔素分离柱和固定化黑芥子酶反应柱,经再生后,可重新组装出反应-分离耦合柱式反应器反复使用。
[0017]本发明采用上述技术方案后,主要有以下效果:
[0018]1、本发明在生产过程中,使用固定化酶作为催化剂,大大提高了酶的利用率。同时创新组装出反应-分离耦合柱式反应器,可进行连续操作、反复使用,因而能提高产量节约成本。
[0019]2、本发明提供的生产莱菔素的方法纯化效率高,产品的纯度高达98 %以上,且无溶剂残留。同时在生产过程中得到多种副产品,进一步降低了生产成本。
[0020]3、本发明在生产过程中,采用废弃的萝卜籽柏为原料,成本低廉且废物利用;避免使用氯仿、乙腈等有毒试剂,使用乙醇、去离子水等无毒物质,且回收利用。这不但在生产过程中安全无污染,无“三废”排放,还充分循环利用资源,进一步降低生产成本。
[0021]4、本发明在生产过程中,生产设备常用简单,操作简便且易于控制,因此生产安全又降低生产成本。
[0022]采用本发明方法生产出的产品,具有抗肿瘤、抗菌、提高机体抗氧化能力、免疫力等活性,可广泛应用于医药、保健等行业中。
四、【具体实施方式】
[0023]下面结合【具体实施方式】,进一步说明本发明。
[0024]实施例1
[0025]—种用萝卜籽柏生产高纯度莱菔素的方法,具体方法步骤如下:
[0026](I)制备4-甲基亚磺酰基-3- 丁烯基硫苷粗提液
[0027]以萝卜籽柏为原料,按照萝卜籽柏的质量:体积分数为50%乙醇溶液的体积之比为Ikg: 6L的比例,将萝卜籽柏均匀分散于乙醇溶液中,在温度为70°C的条件下,进行第一次浸提,浸提lh。第一次浸提完成后,将浸提混合物栗入压滤机进行压滤,分别收集第一次浸提清液和第一次浸提残渣。对于收集的第一次浸提残渣,在同等条件下,进行第二次浸提和压滤,分别收集第二次浸提清液和第二次浸提残渣。对于收集的第二次浸提清液,与收集的第一次浸提清液合并后,再栗入截留分子量为600Da的纳滤器中,在0.25MPa下,进行第一次纳滤分离,直至纳滤截留液的体积为原体积的20%时止,分别收集第一次纳滤滤过液和第一次纳滤截留液。对于收集的第一次纳滤截留液,补充去离子水至原体积,在同等条件下,进行第二次纳滤分离,直至第二次纳滤截留液的体积减少为原体积的5%时止,分别收集第二次纳滤滤过液和第二次纳滤截留液,并将两次收集的纳滤滤过液合并。对于合并的纳滤滤过液即为4-甲基亚磺酰基-3- 丁烯基硫苷粗提液,用作下一步处理。
[0028](2)制备高纯度4-甲基亚磺酰基-3- 丁烯基硫苷浓缩液
[0029]第⑴步完成后,将市售制备色谱填料(SPS C18 1ym色谱填料),分散于无水乙醇中,并装配成制备色谱柱,备用。再按照制备色谱柱:第(I)步合并的纳滤滤过液的体积比为1: 3的比例,将合并的纳滤滤过液以流速为制备色谱柱体积的3倍/小时的速度,栗入制备色谱柱中,进行吸附上样。上样结束后,在检测波长为280nm,体积分数为30%的乙醇溶液为流动相,流动相流速为制备色谱柱体积的3倍/小时的条件下,将流动相栗入制备色谱柱中,进行洗脱制备。然后待流动相栗入ISmin时,开始进行收集4-甲基亚磺酰基-3- 丁烯基硫苷色谱流出液,待流动相栗入25min时,结束收集4-甲基亚磺酰基_3_ 丁烯基硫苷色谱流出液,分别收集4-甲基亚磺酰基-3- 丁烯基硫苷色谱流出液、制备色谱洗脱液和制备色谱柱。对于收集的4-甲基亚磺酰基-3- 丁烯基硫苷色谱流出液,栗入反渗透浓缩器中,在0.15MPa下,进行第一次反渗透浓缩,直到第一次反渗透截留液的体积减少至原体积的10%为止,分别收集第一次反渗透透过液和第一次反渗透截留液。对于收集的第一次反渗透截留液,加入去离子水,补充至原体积,在同等条件下,再进行第二次反渗透浓缩,直到第二次反渗透截留液的体积减少至原体积的5%为止,分别收集第二次反渗透透过液和第二次反渗透截留液。对于收集第二次反渗透截留液,即为高纯度4-甲基亚磺酰基-3- 丁烯基硫苷浓缩液,纯度为95.6%。
[0030](3)制备反应-分离耦合柱式反应器
[0031]第(2)步完成后,以市售黑芥子酶为原料,按照黑芥子酶的质量:缓冲溶液的体积比为Ig: 6mL的比例,将黑芥子酶分散于缓冲溶液中,超声波处理1min后,进行过滤,分别收集过滤液和滤渣。对于收集的过滤液,用于制备固定化黑芥子酶。其中,所述的缓冲溶液为pH 5.0的醋酸-醋酸钠缓冲溶液。
[0032]将市售已活化的胺基型树脂(WA30树脂),按照胺基型树脂的质量:收集的过滤液的体积:丙二醛质量浓度为18%的丙二醛溶液的体积比为Ig: 3mL: 0.7mL的比例,先将胺基型树脂加入过滤液中,浸泡2h,再加入丙二醛溶液,在温度为40°C下进行固定化酶反应3h。反应完成后通过抽滤机进行抽滤,分别收集抽滤渣和抽滤液。对于收集的抽滤渣,用2倍于抽滤渣体积的去离子水对抽滤渣进行洗涤,分别收集洗涤渣和洗涤液。对于收集的洗涤渣,即为制备出的固定化黑芥子酶,4°C保存备用。
[0033]将制备得到的固定化黑芥子酶装入夹套保温层析柱中,用与固定化黑芥子酶等体积的去离子水进行反冲,然后升温至25°C,就得到固定化黑芥子酶反应柱。将市售已活化的吸附