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雄烯二酮是甾体激素类药物的重要中间体,由于其较强的疏水性,目前多采用大豆油和水两相发酵系统以微生物转化植物甾醇而得,存在提取率较低的问题,致使大量的雄烯二酮残留于废母液当中。本研究探索了一条从工业废母液中回收雄烯二酮的新工艺,主要研究了有机溶剂萃取、皂化除油、复合溶剂除杂等工艺条件,并利用液相色谱-质谱联用技术,结合生物转化途径,对废母液中主要杂质的结构进行了鉴定,结论如下:(1)本文首先测定了雄烯二酮在有机溶剂和含有大豆油的有机溶剂体系中的溶解度,并进行了多项式经验方程、半经验关联模型和Apelblat方程模型的关联。结果表明在这两种体系中雄烯二酮的溶解度都是随温度的升高而增大的。有机溶剂对雄烯二酮溶解能力的大小依次为:乙腈>丙酮>乙酸乙酯>甲醇>乙醇>异丙醇。含有大豆油的有机溶剂对雄烯二酮的溶解力相较于同温度下的相应纯有机溶剂更强。(2)研究了不同的除油温度和有机溶剂与油相萃取比对除油效果和回收率的影响,选择除油效果较好的乙腈为萃取溶剂,温度选为253.15K,萃取体积比2:1,在此条件下,除油率为41.14%,每升废母液回收1.82g雄烯二酮。采用正交实验设计方法确定出最优皂化条件即每升溶液中添加10%Na OH溶液1.5g,在343.15K下反应80分钟,最终回收得到粗品回收率为1.38g,纯度为56.13%。(3)研究了粗品的纯化工艺。采用正交实验方案,确定出最优精制工艺条件为用乙醇-正己烷以1:3的比例配制成的复合溶剂,2倍体积的添加量,在278.15K的条件下对粗品进行除杂提纯。此工艺条件下产物回收率为52.07%,纯度为83.52%。最后用有机溶剂结晶法提高产品纯度,最终雄烯二酮回收率为33.46%,纯度达到98.58%,满足工业化生产要求。(4)采用液质联用(LC/MS)技术,确证了废母液中7种物质可能的组成和结构。其中,A组分为雄烯二酮结构类似物雄二烯二酮,B组分为目的产物雄烯二酮,C组分可能为雄烯二酮在9α-羟化酶作用下的降解产物,D组分为一个混合物,包括了3种物质,均可能为雄烯二酮生物转化途径中的中间产物,E组分可能为底物植物性甾醇中侧链未完全降解的产物。