本發(fā)明屬于化工醫(yī)藥，涉及一種采用發(fā)酵法制備去除氰化物的維生素b12的方法。

背景技術(shù)：

1、維生素b12，簡稱vb12，又名氰鈷胺，是所有維生素中化學(xué)式最大最復(fù)雜的，它里面含有金屬離子鈷，因此維生素b12的學(xué)名是“鈷胺素”，是維持機(jī)體肝功能和腦神經(jīng)系統(tǒng)運(yùn)行的重要元素。

2、由于與氰化物結(jié)合后的維生素b12更容易萃取也更穩(wěn)定，工業(yè)上通常采用氰化物制備維生素b12，也就是氰鈷胺維生素b12。中國發(fā)明專利申請(qǐng)cn101736061a公開了一種維生素b12的制備方法，使用鐵氰絡(luò)合物實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，進(jìn)而生產(chǎn)維生素b12的方法，但需要加入消泡劑，不易去除，且存在轉(zhuǎn)化率低的問題；中國發(fā)明專利申請(qǐng)cn116284191a公開了使用亞硝酸鈉和黃血鹽鉀轉(zhuǎn)化維生素b12的方法，其中亞硝酸鈉的加入對(duì)于轉(zhuǎn)化率的提升仍不理想，且轉(zhuǎn)化需要在密封體系內(nèi)進(jìn)行，增加了制備難度。

3、此外，鐵氰絡(luò)合物如黃血鹽鉀與其他氰化物如氰化鈉、氰化鉀相比具有低毒性，但也存在一定毒性，且化學(xué)性質(zhì)較為活潑，遇酸、遇熱均會(huì)分解，特別是遇熱會(huì)產(chǎn)生氮?dú)?、氰化鉀和鐵碳化合物，在采用鐵氰絡(luò)合物制備維生素b12時(shí)，若轉(zhuǎn)化溫度過高，則容易產(chǎn)生氰化鉀，若無法去除將影響其使用。

4、含氰廢水常規(guī)處理方法有酸化法、氯化法、臭氧氧化法、電解氧化法以及生物處理法。目前國內(nèi)應(yīng)用較多且較為成熟的方法是氯化法，是采用氯氣或液氯、漂白粉將廢水中氰氧化成二氧化碳和氨等無毒物質(zhì)，但其中堿性氯化法藥劑消耗量大，成本高；酸性氯化法需全封閉操作，難度大。

5、目前采用鐵氰絡(luò)合物制備維生素b12的技術(shù)中，尚未引入氰化物脫除技術(shù)，導(dǎo)致其制備的維生素b12存在著氰化物的殘留，在使用上存在一定的局限性，因此,有必要在鐵氰絡(luò)合物轉(zhuǎn)化維生素b12時(shí)進(jìn)行系列前處理或后處理操作，以去避免氰化物的產(chǎn)生或去除氰化物的殘留。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了氰化物的去除方法及維生素b12(vb12)的制備方法，采用鐵氰絡(luò)合物和氨水結(jié)合，整體上提升了vb12的收率；同時(shí)，再轉(zhuǎn)化前、后引入特殊處理工藝，得到的vb12氰化物殘留少，純度高。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明提供了一種采用發(fā)酵法制備去除氰化物的維生素b12的方法，包括以下步驟：

4、(1)制備維生素b12發(fā)酵液，并進(jìn)行絮凝、過濾，得濾液1；

5、(2)維生素b12轉(zhuǎn)化：向?yàn)V液1中加入鐵氰絡(luò)合物和氨水進(jìn)行轉(zhuǎn)化，得轉(zhuǎn)化液；

6、(3)維生素b12的粗提：對(duì)轉(zhuǎn)化液進(jìn)行絮凝、超濾，得濾液2；

7、(4)維生素b12的精制：對(duì)濾液2進(jìn)行結(jié)晶、干燥，即得。

8、進(jìn)一步地，所述發(fā)酵液是巨大芽胞桿菌(bacillus?megaterium)、鼠傷寒沙門氏菌(salmonella?typhimurium)和費(fèi)氏丙酸桿菌(propionibacterium?freudenreichii)中的一種或多種經(jīng)發(fā)酵、水解、過濾得到。

9、作為補(bǔ)充說明，所述發(fā)酵液以上述菌株按采用本領(lǐng)域常規(guī)手段通過厭氧發(fā)酵方式制備得到。

10、進(jìn)一步地，步驟(1)中，所述絮凝采用絮凝劑包括珍珠巖、硅藻土和聚苯胺；

11、所述過濾采用陶瓷膜過濾。

12、更進(jìn)一步地，所述絮凝劑用量為1-5％(w/v)。

13、更進(jìn)一步地，所述珍珠巖、硅藻土和聚苯胺的質(zhì)量比為1：2-4：0.1-0.5。

14、更進(jìn)一步地，所述陶瓷膜選自氧化鈦膜或氧化鋯膜，孔徑為0.5-1μm.。

15、進(jìn)一步地，步驟(2)中，所述鐵氰絡(luò)合物為黃血鹽鉀；其中，黃血鹽鉀用量占維生素b12發(fā)酵液的0.1-2％(w/v)。

16、進(jìn)一步地，步驟(2)中，所述氨水用量以控制體系ph值為6.8-8為準(zhǔn)。

17、更進(jìn)一步地，所述氨水濃度為25-28％。

18、本發(fā)明在vb12發(fā)酵液制備過程中，采用厭氧發(fā)酵，葡萄糖降解產(chǎn)生乙酸、丙酸和co2，同時(shí)胞內(nèi)合成vb12；但乙酸、丙酸的存在會(huì)抑制vb12的轉(zhuǎn)化，因此在本發(fā)明中采用氨水對(duì)發(fā)酵液ph值進(jìn)行調(diào)控，一方面可以中和發(fā)酵過程中產(chǎn)生的乙酸、丙酸，促進(jìn)vb12的轉(zhuǎn)化，另一方面，利用氨水本身弱的還原性，可以保護(hù)vb12不被破壞，進(jìn)一步保證了vb12的收率。

19、進(jìn)一步地，所述維生素b12轉(zhuǎn)化溫度為50-80℃，轉(zhuǎn)化時(shí)間為30-60min。

20、進(jìn)一步地，步驟(3)中，所述絮凝劑包括聚合氯化鋁鐵和聚苯胺。

21、更進(jìn)一步地，所述聚合氯化鋁鐵和聚苯胺的質(zhì)量比為0.05-1：1-10。

22、進(jìn)一步地，步驟(3)中，所述超濾采用錯(cuò)流模式進(jìn)行循環(huán)過濾。

23、其中錯(cuò)流模式條件為：錯(cuò)流流速7-9l/s，壓力0.1-0.2mpa，濾液溫度30-50℃；超濾膜材質(zhì)為改性丙烯酸聚合物，截留分子量大于6kda。

24、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：

25、(1)本發(fā)明在vb12轉(zhuǎn)化過程中，采用鐵氰絡(luò)合物和氨水結(jié)合，在氨水調(diào)控轉(zhuǎn)化過程體系ph值的同時(shí)，還作為還原劑保護(hù)vb12不被氧化破壞，整體上提高了vb12的收率；

26、(2)該方法在對(duì)轉(zhuǎn)化前發(fā)酵液的絮凝、以及對(duì)轉(zhuǎn)化后發(fā)酵混合液的絮凝、超濾處理，可以有效去除發(fā)酵液中的膠體雜質(zhì)，為后續(xù)分離提純提供了基礎(chǔ)，得到的vb12氰化物殘留少，具有較高的純度；

27、(3)本發(fā)明vb12制備工藝簡單易操作，反應(yīng)時(shí)間短，轉(zhuǎn)化效率高，更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

技術(shù)特征：

1.一種采用發(fā)酵法制備去除氰化物的維生素b12的方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述發(fā)酵液是巨大芽胞桿菌(bacillusmegaterium)、鼠傷寒沙門氏菌(salmonella?typhimurium)和費(fèi)氏丙酸桿菌(propionibacterium?freudenreichii)中的一種或多種經(jīng)發(fā)酵、水解、過濾得到。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述絮凝采用絮凝劑包括珍珠巖、硅藻土和聚苯胺；所述過濾采用陶瓷膜過濾。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述絮凝劑用量為1-5％(w/v)；所述珍珠巖、硅藻土和聚苯胺的質(zhì)量比為1：2-4：0.1-0.5；所述陶瓷膜選自氧化鈦膜或氧化鋯膜，孔徑為0.5-1μm.。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述鐵氰絡(luò)合物為黃血鹽鉀；其中，黃血鹽鉀用量占濾液1的0.1-2％(w/v)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述氨水用量以控制體系ph值為6.8-8為準(zhǔn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述維生素b12轉(zhuǎn)化溫度為50-80℃，轉(zhuǎn)化時(shí)間為30-60min。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述絮凝劑包括聚合氯化鋁鐵和聚苯胺。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述聚合氯化鋁鐵和聚苯胺的質(zhì)量比為0.05-1：1-10。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述超濾采用錯(cuò)流模式進(jìn)行循環(huán)過濾；其中錯(cuò)流模式條件為：錯(cuò)流流速7-9l/s，壓力0.1-0.2mpa，濾液溫度30-50℃；超濾膜材質(zhì)為改性丙烯酸聚合物，截留分子量大于6kda。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于化工醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種采用發(fā)酵法制備去除氰化物的維生素B12的方法。包括以下步驟：(1)制備維生素B12發(fā)酵液，并進(jìn)行絮凝、過濾，得濾液1；(2)維生素B12轉(zhuǎn)化：向?yàn)V液1中加入鐵氰絡(luò)合物和氨水進(jìn)行轉(zhuǎn)化，得轉(zhuǎn)化液；(3)維生素B12的粗提：對(duì)轉(zhuǎn)化液進(jìn)行絮凝、超濾，得濾液2；(4)維生素B12的精制：對(duì)濾液2進(jìn)行結(jié)晶、干燥，即得。該方法不但保證了較高的維生素B12收率，也提高了轉(zhuǎn)化效率，同時(shí)產(chǎn)物氰化物殘留少，純度更高，更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

技術(shù)研發(fā)人員：郭建輝,耿二彪,范志偉,李永亮,高宏偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寧夏金維制藥股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6