專利名稱：一種l-組氨酸的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及L一組氨酸的生產(chǎn)方法，尤其是一種樹(shù)脂分離法。
技術(shù)背景L —組氨酸的產(chǎn)品形態(tài)為白色粉末狀晶體。它是一種重要的氨基酸原料藥， 廣泛運(yùn)用于醫(yī)藥用輸液品和保健品。目前，國(guó)內(nèi)對(duì)L一組氨酸產(chǎn)品，還只能依賴于進(jìn)口。國(guó)內(nèi)對(duì)L一組氨酸生產(chǎn) 技術(shù)的攻克，正處于探索研究中，相關(guān)內(nèi)容僅止于文獻(xiàn)。武漢大學(xué)生物系氨基 酸研究室湯宗芳《從豬血粉中系統(tǒng)分離L-纈氨酸、L一亮氨酸、L一組氨酸、L —精氨酸》的論文，對(duì)組氨酸鹽酸鹽生產(chǎn)工藝有研究。該文獻(xiàn)提出的方法，在 獲得組氨酸鹽酸鹽時(shí)，要消耗大量的酒精。此外，還存在一次分離收集液的純 度難以控制的問(wèn)題，使后序的L —組氨酸的分離的產(chǎn)業(yè)化效果難以意料。山東濰 坊市醫(yī)藥研究所潘秋霞、韓永、紀(jì)慶芳所著的《從沉降亮氨酸母液中分離堿性 氨基酸上柱液pH值的選擇》，對(duì)從蛋白質(zhì)水解液提取亮氨酸后的母液分離包括L —組氨酸在內(nèi)的堿性氨基酸進(jìn)行研究，針對(duì)的是樹(shù)脂吸附堿性氨基酸的問(wèn)題。 但不能從中獲得如何將L —組氨酸分離提純的啟示。實(shí)際上，當(dāng)前國(guó)內(nèi)使用蛋白質(zhì)水解法生產(chǎn)氨基酸產(chǎn)品的廠家有幾十家，其 中絕大部分只能從水解得到的混合氨基酸液中分離L一胱氨酸、L —酪氨酸、L 一亮氨酸等單體氨基酸，每年排放的上百萬(wàn)噸的生產(chǎn)廢液中，還含有大量的L 一組氨酸、L一精氨酸、L一絲氨酸、L一蘇氨酸等物質(zhì)，其中L一組氨酸的排放 量超過(guò)300噸。這是很可惜的資源流逝和浪費(fèi)。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，國(guó)外生產(chǎn)L一組氨酸產(chǎn)品，主要是采用生物發(fā)酵工藝和基因工 程技術(shù)，但其技術(shù)難度大，綜合成本高。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的，是提供一種L—組氨酸的生產(chǎn)方法，通過(guò)研究開(kāi)發(fā)一種經(jīng)多 次樹(shù)脂選擇分離而獲得L一組氨酸產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，解決從蛋白質(zhì)水解法所得到的混合氨基酸母液中提取L一組氨酸的工業(yè)化問(wèn)題。本發(fā)明所提供的一種L一組氨酸的生產(chǎn)方法，是將通過(guò)蛋白質(zhì)水解法所得到
的混合氨基酸母液，經(jīng)二次強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂柱分離，之后用鹽酸中和至PH =3.0 6.0，活性炭脫色，再用強(qiáng)堿性陰離子樹(shù)脂柱進(jìn)行交換，結(jié)晶而得到產(chǎn)品。本發(fā)明可通過(guò)包括以下步驟的工藝來(lái)實(shí)施A. 蛋白質(zhì)水解液趕酸，等電點(diǎn)法沉淀分離出L一胱氨酸、L—酪氨酸，回收 母液；B. 母液上強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂柱，檢測(cè)流出液有L—組氨酸流出停止上料；C. 稀氨水洗脫樹(shù)脂柱，檢測(cè)流出液有L一組氨酸流出開(kāi)始收集，至pH二ll 停止；D. 將收集的料液上強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂柱，檢測(cè)流出液有L一組氨酸流出停止 上料；E. 稀氨水洗脫樹(shù)脂柱，收集有L一組氨酸的洗脫液；F. 將步驟E收集的料液用鹽酸中和至pH二3.0 6.0，加活性炭脫色，過(guò)濾；G. 濾液上強(qiáng)堿性陰離子樹(shù)脂柱，收集流出液，至pH二7停止；H. 將步驟G收集的料液濃縮、結(jié)晶、烘干，收集成品L—組氨酸。 本發(fā)明中，洗脫樹(shù)脂柱的稀氨水濃度為0. 1% 1.0%;檢測(cè)樹(shù)脂柱流出液中的L—組氨酸采用Pauly試劑。本發(fā)明的方法所呈現(xiàn)的有益效果是I. 技術(shù)難度小，生產(chǎn)成本低，工藝簡(jiǎn)單操作易掌控，生產(chǎn)消耗低；2. 產(chǎn)品質(zhì)量好，比旋光度可達(dá)到[a]，+12. 1° + 12.8° ，含量可達(dá)到 99.8% 101.5% ，超過(guò)AJI97標(biāo)準(zhǔn)，可直接用于醫(yī)藥制品；3. 產(chǎn)品收率高，可達(dá)到1.2kg/m3水解液；4. 填補(bǔ)了我國(guó)L一組氨酸產(chǎn)品的生產(chǎn)空白，特別是解決了通過(guò)低成本的蛋白 質(zhì)水解法提取L一組氨酸的技術(shù)難題，使廢棄的資源得到充分的利用，而且由本 發(fā)明得到的產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)；5. 本發(fā)明采用樹(shù)脂分離法，可持續(xù)分離性強(qiáng)，有助于母液中其他單體氨基 酸的分離提純。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。 實(shí)施例一
取豬毛水解液10m°，減壓趕酸，等電點(diǎn)法沉淀分離出L—胱氨酸、L一酪氮酸， 收得分離后母液8 m3，將該液上強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂柱，用Pauly試劑檢測(cè)樹(shù)脂 柱流出液，呈現(xiàn)橘紅色時(shí)，說(shuō)明流出液中有L一組氨酸流出，樹(shù)脂飽和，停止進(jìn) 料，用0.5%氨水洗脫，當(dāng)檢測(cè)有L一組氨酸流出時(shí)，開(kāi)始收集流出的洗脫液， 到流出液pH二ll時(shí)停止，得到料液7.6m3，將該料液再上強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂柱， 當(dāng)檢測(cè)到樹(shù)脂飽和時(shí)，停止進(jìn)料，用1%氨水洗脫該樹(shù)脂柱，通過(guò)檢測(cè)后，收集 含量較高的L一組氨酸液2m3，用鹽酸中和到pH二3.6，加入活性炭脫色，過(guò)濾， 將濾液上強(qiáng)堿性陰離子樹(shù)脂柱進(jìn)行交換，收集樹(shù)脂流出液，至pH=7停止，將 該料液濃縮，結(jié)晶，過(guò)濾，用少量的酒精沖洗結(jié)晶物，烘干得到產(chǎn)品11.5kg， 所得產(chǎn)品比旋光度[《+12.4。，含量99. 8% 。 實(shí)施例二取人發(fā)水解液10m3，減壓趕酸，等電點(diǎn)法沉淀分離出L一胱氨酸、L一酪氨酸， 收得分離后母液8 m3，將該液上強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂柱，用Pauly試劑檢測(cè)樹(shù)脂 柱流出液，呈現(xiàn)橘紅色時(shí)，停止進(jìn)料，用O. 1%氨水洗脫，當(dāng)檢測(cè)有L一組氨酸 流出時(shí)，開(kāi)始收集流出的洗脫液，到流出液pH二ll時(shí)停止，得到料液8.4m3， 將該料液再上強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂柱，當(dāng)檢測(cè)到樹(shù)脂飽和時(shí)，停止進(jìn)料，用0.8 。%氨水洗脫該樹(shù)脂柱，通過(guò)檢測(cè)后，收集含量較高的L一組氨酸液2.3m3，用鹽 酸中和到pH二5.8，加入活性炭脫色，過(guò)濾，將濾液上強(qiáng)堿性陰離子樹(shù)脂柱進(jìn)行 交換，收集樹(shù)脂流出液，至pH = 7停止，將該料液濃縮，結(jié)晶，過(guò)濾，用少量 的酒精沖洗結(jié)晶物，烘干得到產(chǎn)品11.7 kg，所得產(chǎn)品比旋光度[a]『+12.2。，
權(quán)利要求
1.一種L-組氨酸的生產(chǎn)方法，是將通過(guò)蛋白質(zhì)水解法所得到的混合氨基酸母液，經(jīng)二次強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂柱分離，之后用鹽酸中和至pH＝3.0～6.0，活性炭脫色，再用強(qiáng)堿性陰離子樹(shù)脂柱進(jìn)行交換，結(jié)晶而得到產(chǎn)品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種L一組氨酸的生產(chǎn)方法，可通過(guò)包括以下步驟 的工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)A. 蛋白質(zhì)水解液趕酸，等電點(diǎn)法沉淀分離出L一胱氨酸、L一酪氨酸，回收 母液；B. 母液上強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂柱，檢測(cè)流出液有L一組氨酸流出停止上料；C. 稀氨水洗脫樹(shù)脂柱，檢測(cè)流出液有L一組氨酸流出開(kāi)始收集，至pH=ll 停止；D. 將收集的料液上強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂柱，檢測(cè)流出液有L一組氨酸流出停止 上料；E. 稀氨水洗脫樹(shù)脂柱，收集有L—組氨酸的洗脫液；F. 將步驟E收集的料液用鹽酸中和至pH二3.0 6.0，加活性炭脫色，過(guò)濾；G. 濾液上強(qiáng)堿性陰離子樹(shù)脂柱，收集流出液，至pH二7停止；H. 將步驟G收集的料液濃縮、結(jié)晶、烘干，收集成品L一組氨酸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種L一組氨酸的生產(chǎn)方法，所述的稀氨水濃度為 0. 1% 1.0%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種L-組氨酸的生產(chǎn)方法，它是將通過(guò)蛋白質(zhì)水解法所得到的混合氨基酸母液，經(jīng)二次強(qiáng)酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂柱分離，用鹽酸中和，活性炭脫色，再用強(qiáng)堿性陰離子樹(shù)脂柱進(jìn)行交換，結(jié)晶而得到產(chǎn)品。用本發(fā)明的方法得到的產(chǎn)品，比旋光度可達(dá)到[α]_D²⁰+12.1°～+12.8°，含量達(dá)到99.8％～101.5％，完全達(dá)到甚至超過(guò)AJI97標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品收率高達(dá)1.2kg/m³水解液。
文檔編號(hào)C07D233/64GK101125831SQ200710053040
公開(kāi)日2008年2月20日 申請(qǐng)日期2007年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月24日
發(fā)明者呂德祥, 曾慶群, 王先兵, 平 章, 肖國(guó)安 申請(qǐng)人:湖北新生源生物工程股份有限公司