一种对头孢菌素c具有特异性吸附的树脂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及到一种新型功能性高分子吸附剂，具体涉及一种对头孢菌素C具有特 异性吸附的树脂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 头孢菌素类的产量占世界抗生素产量的60%以上，而我国头孢菌素C产量占到了 世界总产量的80%以上。它一般由发酵法生产，而头孢菌素C发酵液的提取使用的均是树 脂法，大孔吸附树脂提取头孢菌素C具有操作简便，产品无污染，生产成本低，产率高等特 点。但是现有的大孔吸附树脂也存在这吸附量和选择性不能兼顾的矛盾。大孔吸附树脂对 头孢菌素C的吸附主要是靠苯环与头孢菌素C形成31-31效应，进行吸附作用。提高苯环 的密度可以提高其效应，从而提高头孢菌素C的吸附。现行均是采用后交联方法，增 加树脂的交联度，缩小孔径，提高比表面方法来达到对头孢菌素C高吸附量目的。但是提高 比表面同时也缩小孔径，其对滤液中其他杂质吸附力增强，导致解析液中头孢菌素C的纯 度低。
[0003] CN10128884公开了一种头孢菌素C提取专用大孔吸附树脂及其制备方法，该吸附 树脂的比表面积在1000-2000m 2/g，孔容在1. 5-2. 5ml/g。制备方法是：先将分散剂溶于分 散介质中，加入由单体、致孔剂和聚合引发剂组成的混合物，悬浮聚合温度60-100°C，反应 5-10h，得交联大孔共聚物基质；将大孔共聚物基质在惰性介质存在下用路易斯酸催化剂 50-120°C进行处理，在基质内部再次发生交联反应。本发明的头孢菌素C吸附提取专用大 孔吸附树脂具有较高吸附率，对目标产物选择性好，易于解析和再生，提取的头孢菌素C产 品纯度高，但是该类树脂存在稳定性差、头孢菌素C纯度偏低等缺陷。
【发明内容】
[0004] 本发明为了克服现有吸附树脂吸附量与选择性不能兼顾的不足，提供了一种对头 孢菌素C具有特异性吸附的树脂，选用理想的致孔体系制备出吸附头C共聚物，然后采用芳 香类烷基化试剂对共聚物傅克烷基化，从而在不改变孔径的情况下提高苯环密度，所述的 吸附剂对头孢菌素C具有特异性的吸附。
[0005] 为实现发明目的，本发明所才去的技术方案如下：
[0006] 一种制备对头孢菌素C具有特异性吸附的树脂的制备方法，所述方法包括下述步 骤：
[0007] (1)悬浮聚合
[0008] 将单体、交联剂、致孔剂、引发剂与水混合后，在分散剂存在下，进行悬浮聚合反 应，悬浮聚合温度75-85°C，聚合反应时间10-16小时；共沸蒸馏去除致孔剂，至冷凝液中 不含油状物，停止蒸馏，降至室温后，水洗涤球体3~5次，抽干水分，然后热风干燥至水分 1.0 %以下，筛分30-60目球体；
[0009] 所述的致孔剂为氯苯、二氯乙烷、甲苯、二甲苯、正丁醇、甲基异丁基甲醇、乙酸仲 丁
[0010] 酯中的一种或几种的混合物；
[0011] 所述的引发剂为过氧化苯甲酰或者过氧化月桂酰；
[0012] 所述的分散剂为明胶、纤维素类、聚乙烯醇、木质素中的一种或者几种的混合物；
[0013] 所述的单体选自二乙烯苯；
[0014] 所述的交联剂选自二乙烯苯；
[0015] 所述的致孔剂为单体与交联剂总重量的180% -300% ;
[0016] 所述的引发剂为单体与交联剂总重量的1% -2% ;
[0017] 所述的水为单体、致孔剂与交联剂总重量的160% -250% ;
[0018] 所述的分散剂为单体、致孔剂与交联剂总重量的1. 6% -2. 5% ;
[0019] (2)傅-克烷基化
[0020] 将步骤（1)烘干的球体和惰性溶剂一起加入反应器溶胀，室温下加入路易斯酸， 滴加烷基化试剂，滴加完毕，升温至40-50°C进行傅-克烷基化反应12-16小时，经溶剂洗 涤、水洗得到头孢菌素C特异性吸附树脂；
[0021] 所述的溶胀时间为1. 5-2小时；
[0022] 所述的惰性溶剂为二氯乙烷、二氯丙烷、硝基苯、氯苯或二氯苯；
[0023] 所述的路易斯酸催化剂选自三氯化铝、三氯化铁、氯化锌、四氯化锡或三氟化硼；
[0024] 所述的烷基化试剂为苄氯、1_(氯甲基）萘、2_(氯甲基）萘；
[0025] 所述的滴加烷基化试剂的时间为1. 5-3小时；
[0026] 所述的洗涤溶剂为丙酮、乙醇、甲醇中得一种或者几种混合物；
[0027] 所述的洗涤溶剂的量为干球重量的400% -600% ;
[0028] 所述的惰性溶剂的量为干球重量的500% -700% ;
[0029] 所述的路易斯酸的量为干球重量的30% -100% ;
[0030] 所述的烷基化试剂的量为干重量的30% -100%。
[0031] 本发明制备的头孢菌素C吸附树脂的苯环密度增加，经比表面仪TriStar 3000检 测，可发现其微孔结构与未傅克烷基化相比基本无变化。本发明制备的对头孢菌素C具有 吸附的树脂不仅能保留了较大孔径，而且增加了苯环密度，从而实现其高吸附量、高选择性 性能。提高苯环的31-31效应，对头孢菌素C吸附量可达60g/L且纯度可达95%以上。树 脂稳定性尚、抗污染能力强、性能稳定等优点。
【附图说明】
[0032] 图1为烷基化前后微孔分布的变化
【具体实施方式】
[0033] 下面结合实施例对本发明做进一步说明。
[0034] 实施例1
[0035] 将含有100g(80%含量的）二乙烯苯、100g甲苯和50g乙酸仲丁酯及l.Og过氧化 苯甲酰的单体混合物加入到由500ml无盐水、5g明胶组成的分散介质溶液中，搅拌使成一 定大小的均匀液滴，升温80°C，反应12小时。然后将水抽干，重新加入水，升温至50-60°C 搅拌洗涤三次后，加入500ml水升温至共沸蒸馏去除致孔剂（甲苯和乙酸仲丁酯），至冷凝 液中几乎不含油状物，停止蒸馏。降降至室温后，大量水洗涤球体，抽干水分，然后热风干燥 至水分1. 0 %以下，筛分30-60目球体，即得交联大孔共聚物基质95g。
[0036] 将上述得到的95g交联大孔共聚物基质加入到450ml硝基苯中，常温搅拌溶胀2 小时，然后加入50g三氯化铝，升温45°C，2小时内滴加完毕苄氯95g，保温反应16小时。降 温，将硝基苯抽干，加入500ml乙醇，搅拌30分钟，抽干；再次加入500ml乙醇，搅拌30分 钟，抽干。加入大量无盐水洗涤至澄清，即得270g浅黄色目标产物为头孢菌素C特异性吸 附树脂。
[0037] 实施例2
[0038] 将含有100g(80%含量的）二乙烯苯、90g甲苯和150g甲基异丁基甲醇及l.Og过 氧化苯甲酰的单体混合物加入到由500ml无盐水、5g明胶组成的分散介质溶液中，搅拌使 成一定大小的均匀液滴，升温75°C，反应12小时。然后将水抽干，。然后将水抽干，重新加 入水，升温至50-60°C搅拌洗涤三次后，加入500ml水升温至共沸蒸馏去除致孔剂（甲苯和 甲基异丁基甲醇），至冷凝液中几乎不含油状物，停止蒸馏。降温，大量水洗涤球体，抽干水 分，然后热风干燥至水分1. 0 %以下，筛分30-60目球体，即得交联大孔共聚物基质90g。
[0039] 将上述得到的90g交联大孔共聚物基质加入到5