Исследование возможности сорбции биологически активных веществ из культуральной жидкости на примере копропорфирина III

При выделении биологически активных веществ, полученных с помощью микробиологического синтеза одной из первых стадий, является фильтрация культуральной жидкости с получением нативного раствора. Это стадия особенно трудоемка, если продуцентом целевого вещества является бактериальная клетка размерами около 1 мкм, поскольку нерастворимые остатки питательной среды и метаболиты продуцента, а также сами клетки забивают фильтрующую поверхность, тем самым повышая гидродинамическое сопротивление настолько, что фильтрация практически останавливается. Для борьбы с этим используются различные дорогостоящие методы, например, метод постоянного обновления фильтрующего слоя путем механического снятия верхней части фильтрующего слоя вместе с твердой фракцией культуральной жидкости. Такой способ применяется на барабанных фильтрах. Барабанные фильтры крупногабаритные, занимают много места на заводе являются дорогостоящими в производстве и эксплуатации. В данной работе на примере копропорфирина III, продуцентом которого является бактерия Arthrobacter globiformis с размерами клетки около 1 мкм, рассмотрена возможность заменить стадию фильтрации более технологичным процессом сорбции целевого продукта непосредственно из культуральной жидкости. Была разработана технология выделения и очистки копропорфирина III c сорбцией копропорфирина III непосредственно из культуральной жидкости без отделения биомассы в пульсирующем-псевдоожиженном режиме с последующей десорбцией. Дальнейшие стадии выделения и очистки включают в себя осаждение целевого вещества путем изменения значения рН раствора, экстракции порфирина из осадка, хроматографической очистки на молекулярном сорбенте, перевод копропорфирина III в калиевую соль и сушку. Технология испытана в лабораторных условиях и получен конечный продукт с высокой степенью очистки.