5-尿苷三磷酸(UTP)是核酸合成的直接前体，是糖类代谢中的关键物质。具有多种重要的生理功能，对肌肉酸痛、肺炎、中耳炎、胃肠道疾病、干眼病等都有很好的治疗和辅助治疗效果，是一种极具开发潜能的新药，市场前景广阔。　　 目前国内很少有公司能生产UTP，且存在产品质量不高，产量低和成本高等问题。为改变国内UTP的生产现状，在本实验室成熟的UTP合成工艺基础上，本文继续以酶转化液中的UTP为分离纯化的研究对象，建立了以离子交换技术为核心的分离效率高、过程简单、成本低廉、易于产业化的分离纯化工艺，在小试和中试中都获得了高品质的产品。　　 本文研究了UTP的稳定性问题，考察了UTP在不同温度和pH值条件下的降解情况，为防止UTP在分离纯化过程中的降解损失提供理论指导。　　 本文建立并优化了酶转化液中UTP的分离纯化工艺路线，包括如下主要步骤：酶转化液的预处理、SD3树脂的吸附、洗杂和洗脱、纳滤及冻干，实现了UTP的高收率、高纯度、低成本的分离纯化。　　 该工艺的特点是：1)根据酶转化液中酸性蛋白较多的特点，采用盐酸酸化沉淀的方法，使大量酸性蛋白沉淀，再通过超滤将酸沉淀法没有除去的蛋白质进一步去除，同时大大降低酶转化液的色度。通过该预处理方法，酶转化液的蛋白去除率达97.5％，色素去除率达79％。2)鉴于国内没有适合于UTP分离的离子交换树脂，从本实验室自行合成的数种阴离子交换树脂中筛选出对酶转化液中的UTP吸附容量大、吸附选择性好、除杂率高并且易洗脱的SD3树脂。3)采用一道阴离子交换树脂分离酶转化液中的UTP，大大简化了操作过程，降低了分离成本。通过对固定床离子交换过程中动态吸附、洗杂和洗脱的系统研究，得到适合于从酶转化液中分离提取UTP的工艺条件，UTP的固定床分离收率和纯度分别达92.25％和97.17％。　　 本文研究了SD3树脂对水溶液中UTP的静态吸附热力学和动力学特征。测定了不同温度下吸附等温线热力学性能的变化，利用热力学函数关系计算了吸附焓、自由能和吸附熵，确定在实验范围内，SD3树脂对UTP的吸附符合Langmuir吸附等温式，吸附过程为自发的吸热过程。考察了温度、浓度、粒径、溶液pH值和搅拌速度对交换过程的影响，运用动边界模型描述交换过程的动力学，确定在实验范围内离子交换行为的速度控制步骤为颗粒扩散，并推算出了交换过程的表观活化能，反应级数以及速率常数，得到了UTP在SD3树脂上的动力学方程。　　 本文对实验室研究开发的UTP分离纯化工艺进行了中试放大，完成了300L规模的UTP中试转化，并在分离过程中引入连续式离子交换技术，UTP的连续离交收率和纯度分别达96.40％和98.70％，均超过了实验室水平。