一種赤霉素母液再結(jié)晶的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物發(fā)酵一生物化學(xué)農(nóng)藥生產(chǎn)領(lǐng)域,涉及一種植物生長調(diào)節(jié)劑的提取方法。
【背景技術(shù)】
[0002]赤霉素,是植物中廣泛存在的一類植物激素。其化學(xué)結(jié)構(gòu)屬于二萜類酸,由四環(huán)骨架衍生而得。是一個廣譜性植物生長調(diào)節(jié)劑,可促進作物生長發(fā)育,使之提早成熟、提高產(chǎn)量、改進品質(zhì);能迅速打破種子、塊莖和鱗莖等器官的休眠,促進發(fā)芽;減少蕾、花、鈴、果實的脫落,提高果實結(jié)果率或形成無籽果實。赤霉素廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,具有較好的效果O
[0003]長期以來,赤霉素結(jié)晶后的母液通常是通過添加溶劑與助劑,配制成乳油后使用。赤霉素市場需求量比較大,近年來由于受環(huán)境保護的要求,以及赤霉素市場供需結(jié)構(gòu)情況發(fā)生變化,赤霉素結(jié)晶粉的需求增多,而赤霉素乳油行情走勢逐步下滑,需求量越來越少。赤霉素乳油市場需求量減少,導(dǎo)致母液大量存儲積壓,長期下去將會嚴重影響到生產(chǎn)及企業(yè)經(jīng)濟效益,同時也影響到環(huán)境保護,因此對結(jié)晶后母液的控制非常重要,從赤霉素母液中再次進行分離純化結(jié)晶,得到再結(jié)晶粉具有較大的經(jīng)濟效益與社會效益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明針對上面所述缺陷,提供一種赤霉素粉劑收率大的赤霉素母液再結(jié)晶的方法。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
[0006]一種赤霉素母液再結(jié)晶的方法,其特征在于:依次由以下步驟制成:
(I)反萃取:赤霉素母液按體積比1:2~5加入反萃取劑,反萃取劑可選自為碳酸鹽水溶液或磷酸鹽水溶液,攪拌均勻后,加入堿性溶液將其PH值調(diào)至4.0-7.0,在此pH值范圍內(nèi)赤霉素以赤霉素鹽的形式存在,因赤霉素鹽易溶于水,而在有機溶劑中的溶解度較小,通過反萃取可使母液中的赤霉素轉(zhuǎn)變成鹽,并從有機相進入水相,分離得到水相。
[0007](2)萃取:往含有赤霉素的水相中加入酸性溶液,調(diào)節(jié)pH至1.5-3.5,在此pH值范圍內(nèi)赤霉素以赤霉素游離酸的形式存在,因赤霉素游離酸易溶于有機酯類溶劑而難溶于水,所以按體積比1.0:0.7-1.2加入有機酯類萃取劑進行萃取,使水相中的赤霉素萃取回有機酯相,分離得有機酯相。
[0008](3)脫水:往萃取后的有機酯相中添加脫水劑,除去水分。脫水劑優(yōu)先選為無水氯化鈣或無水硫酸鈉或無水硫酸鎂的一種或幾種。
[0009](4)濃縮結(jié)晶:過濾除去脫水劑,將脫水后的有機酯相進行減壓濃縮,結(jié)晶干燥后得到赤霉素產(chǎn)品。
[0010]步驟(I)中加入反萃取劑后分離所得到的水相,可添加酶類物質(zhì)對該水相進行預(yù)處理,酶類物質(zhì)可選自為糖化酶、淀粉酶、乳糖酶的一種或幾種。
[0011]步驟(I)所述的反萃取劑可進一步優(yōu)化為0.8-3.0%碳酸氫鈉溶液或0.8-3.0%碳酸鈉溶液或0.8-3.0%磷酸氫二銨與磷酸二氫銨或0.8-3.0%磷酸氫二鈉與磷酸二氫鈉組成的緩沖溶液。所述的堿性溶液可選自為NaOH溶液或KOH溶液或氨水溶液的一種或幾種。所述的PH值可進一步優(yōu)化調(diào)至為4.8-6.5。
[0012]步驟(2 )所述的有機酯類萃取劑可進一步優(yōu)化為乙酯類或丁酯類或異戊酯類的一種或幾種。所述的酸性溶液可選自為硫酸溶液或鹽酸溶液或磷酸溶液的一種或幾種。所述的PH值可進一步優(yōu)化調(diào)至為2.0-3.0。
[0013]步驟(4)中所述的減壓濃縮,其真空度可優(yōu)選為-0.08—0.095Mpa,夾套循環(huán)水溫度可優(yōu)選為65~75°C,料溫可優(yōu)選為30~40°C。
[0014]本發(fā)明所述的反萃取和萃取步驟均在常溫下進行。本工藝通過反萃取后的有機相經(jīng)過簡單處理后可循環(huán)套用,如果濃縮結(jié)晶后產(chǎn)品收率偏低,可對反萃取分離后的有機相進行第二次反萃取一萃取一濃縮結(jié)晶過程,或?qū)︴ヮ愝腿》蛛x后的水相進行第二次萃取一濃縮結(jié)晶過程,經(jīng)過再次反萃取或再次萃取這兩個過程,溶液雜質(zhì)含量降低、易于濃縮結(jié)晶,赤霉素產(chǎn)品總收率可達90%以上。針對糖分含量高的母液,反萃取后的水相通過添加酶類物質(zhì)進行預(yù)處理,降低溶液粘度,提高萃取率,提升產(chǎn)品純度及收率。
[0015]本發(fā)明的有益效果為:從赤霉素母液的角度出發(fā),通過采用反萃取再結(jié)晶工藝從母液中提取粉劑產(chǎn)品,克服母液配制乳油的工藝局限,使赤霉素粉劑收率最大化,提高了企業(yè)經(jīng)濟效益,滿足了客戶對赤霉素粉劑的大量需求。又由于母液中赤霉素含量顯著減少了,使得由母液配制乳油的數(shù)量也顯著減少了,乳油生產(chǎn)與使用量的同時減少,可減少乳油配制過程中所需有機溶劑和乳化劑的大量消耗、減少配制、儲存、運輸、使用過程中對人員健康和生態(tài)環(huán)境的損害,降低儲運成本和燃爆危險,有效保護生態(tài)環(huán)境和人員健康,其生態(tài)效益與社會效益也非常顯著。
【具體實施方式】
[0016]以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0017]實施例1。
[0018]取赤霉素母液100ml,加入反萃取劑1.0%碳酸氫鈉溶液300ml,攪拌均勻后,加入30%Na0H溶液將其pH調(diào)至4.8,反萃取分離后,水相加硫酸溶液調(diào)pH至2.0后,按體積比1.0: 1.0加入乙酸乙酯進行萃取,萃取后的有機相添加脫水劑無水氯化鈣除去水分,過濾除去脫水劑,將脫水后的有機相進行減壓濃縮,減壓濃縮真空度為-0.08Mpa,夾套循環(huán)水溫度為75°C,料溫為40°C,結(jié)晶干燥后得到赤霉素產(chǎn)品,產(chǎn)品收率為83%。
[0019]實施例2。
[0020]取赤霉素母液100ml,加入反萃取劑0.8%碳酸鈉溶液250ml,攪拌均勻后,加入30%Na0H溶液將其pH調(diào)至5.45,反萃取分離后,水相加硫酸溶液調(diào)pH至2.5后,按體積比1.0: 0.8加入乙酸丁酯進行萃取,萃取后的有機相添加脫水劑無水硫酸鎂除去水分,過濾除去脫水劑,將脫水后的有機相進行減壓濃縮,減壓濃縮真空度為-0.085Mpa,夾套循環(huán)水溫度為72°C,料溫為38°C,結(jié)晶干燥后得到赤霉素產(chǎn)品,產(chǎn)品收率為81%。對乙酸丁酯萃取分離后的水相進行第二次萃取一濃縮結(jié)晶過程,操作步驟重復(fù)上述處理方法,赤霉素產(chǎn)品總收率可達88%。
[0021]實施例3。
[0022]取赤霉素母液500ml,加入反萃取劑1.5%碳酸氫鈉溶液1500ml,攪拌均勻后,加入30%Na0H溶液將其pH調(diào)至5.85,反萃取分離后,水相加硫酸溶液調(diào)pH至2.7后,按體積比1.0: 1.0加入乙酸異戊酯進行萃取,萃取后的有機相添加脫水劑無水硫酸鈉除去水分,過濾除去脫水劑,將脫水后的有機相進行減壓濃縮,減壓濃縮真空度為-0.09Mpa,夾套循環(huán)水溫度為68°C,料溫為36°C,結(jié)晶干燥后得到赤霉素產(chǎn)品,產(chǎn)品收率為85%。
[0023]實施例4。
[0024]取赤霉素母液500ml,加入反萃取劑2.0%磷酸氫二銨和磷酸二氫銨(體積比2:1)緩沖溶液2000ml,攪拌均勻后,加入30%氨水將其pH調(diào)至6.3,反萃取分離后,水相加鹽酸溶液調(diào)pH至3.0后,按體積比1.0:0.9加入乙酸乙酯進行萃取,萃取后的有機相添加脫水劑無水氯化鈣除去水分,過濾除去脫水劑,將脫水后的有機相進行減壓濃縮,減壓濃縮真空度為-0.09Mpa,夾套循環(huán)水溫度為70°C,料溫為37°C,結(jié)晶干燥后得到赤霉素產(chǎn)品,產(chǎn)品收率為84%。
[0025]實施例5。
[0026]取赤霉素母液500ml,加入反萃取劑1.0%碳酸鈉溶液2000ml,攪拌均勻后,加入30%Na0H溶液將其pH調(diào)至5.5,反萃取分離后,水相加磷酸溶液調(diào)pH至2.5后,按體積比1.0: 1.0加入乙酸乙酯進行萃取,萃取后的有機相添加脫水劑無水硫酸鈉除去水分,過濾除去脫水劑,