專利名稱:L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法
技術領域:
本發(fā)明屬于氨基酸的制備方法,具體涉及L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法。
背景技術:
發(fā)展氨基酸生產,滿足我國醫(yī)療保健事業(yè)日益增長的需求,是我國一些政府及主管部門長期追求的目標。氨基酸的生產工藝包括合成法、微生物發(fā)酵、天然蛋白提取、酶法合成等多種途徑。微生物發(fā)酵和酶法合成是國外流行的方法,該類工藝開發(fā)周期長、資金投入大,沿著這條路線走,我國處于相對劣勢地位。為此,我們需要在大力發(fā)展適合我國國情的生產工藝及產品的基礎上,以數個主導產品為基礎站穩(wěn)國際市場,同時發(fā)展能代表世界技術潮流的氨基酸及其衍生物產品,要兩條腿走路。利用廢棄的天然蛋白資源提取廣用途、高附加值的氨基酸產品是我國找到的一條趕超國外先進企業(yè)的有效途徑。近年來利用提取法生產的L-精氨酸鹽酸鹽也打入了國際市場。繼續(xù)研究開發(fā)L-精氨酸鹽酸鹽的后端高附加值產品已經是我國氨基酸行業(yè)的發(fā)展的一個趨勢。根據查新,未見到用我公司的工藝水解L-精氨酸鹽酸鹽制備L-鳥氨酸鹽酸鹽的相關報道。國外生產L-精氨酸鹽酸鹽的方法是有合成法、發(fā)酵法、酶水解L-精氨酸鹽酸鹽和堿水解L-精氨酸鹽酸鹽法。
合成法步驟繁雜,且得到的是DL-鳥氨酸,需要拆分才能獲得L-鳥氨酸鹽酸鹽。
酶法水解L-精氨酸鹽酸鹽生產L-鳥氨酸鹽酸鹽,需要一定量的高活性酶,篩選高活性酶和菌種和篩選生產L-鳥氨酸鹽酸鹽的菌株具有同等的難度和成功機遇。科技人員更愿意去篩選L-鳥氨酸鹽酸鹽生產菌株。
化學水解L-精氨酸鹽酸鹽的方法,雖然試劑易得,但容易造成氨基酸消旋。這一問題一直沒有得到很好的解決,而被人擱置下來。1995年Donald E.Rivard等人用Ba(OH)2水解L-精氨酸鹽酸鹽的方法得到L-鳥氨酸鹽酸鹽[a]D25為+17.1°[4.91%3 mol HCL],這種L-鳥氨酸鹽酸鹽仍然不是完全的光學純。自此以后就未見到堿水解L-精氨酸鹽酸鹽制備L-鳥氨酸鹽酸鹽的生產專利和相關報道。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法,以克服以上制備方法存在的缺陷。
本發(fā)明的技術方案為L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法,它是在100~110℃、0.4~0.5M弱堿液Ba(OH)2中水解L-精氨酸鹽酸鹽2~3小時,經稀硫酸中和,去除Ba2+,濃縮結晶得L-鳥氨酸鹽酸鹽結晶粗品,粗品在純水中重結晶得純品,母液經離子交換樹脂層析法分離純化又得到L-鳥氨酸鹽酸鹽。
本工藝選用堿性較弱的Ba(OH)2作為水解催化劑,可以得到光學純的產品,生成的副產品是溶解度極低的BaSO4,易分離不污染環(huán)境,BaSO4在化工、建筑及醫(yī)藥(鋇餐)行業(yè)均有廣泛用途;由于改稀乙醇結晶為純水中沉淀結晶,僅用稀乙醇洗滌結晶,對生產員工的身體不會造成損害;本工藝還采用水解液先經純水分離(可分離粗品80%),再經樹脂分離,提高了成品收率,也大大降低了樹脂用量、縮短了生產周期,在單位時間內能生產出更多的產品;本工藝路線合理,同時解決了三廢排放問題,是一個環(huán)保的工藝路線。
附圖L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備工藝流程圖具體實施方式
由于氨基酸在堿性介質中較容易發(fā)生消旋化反應,我們通過反應條件的控制,使生成的產物不發(fā)生消旋化;氨基酸性質非常接近,用一般方法較難分離純化,我們采用離子交換樹脂層析法,解決了母液中L-鳥氨酸鹽酸鹽的回收和純化。為此,我們篩選最佳的溫度、最適當的弱堿物質和精氨酸鹽酸鹽及OH-濃度,包括恰當的水解反應時間,使之不產生消旋現象在100~110℃、0.4~0.5M弱堿液Ba(OH)2中水解L-精氨酸鹽酸鹽2~3小時,經稀硫酸中和,去除Ba2+,濃縮結晶得L-鳥氨酸鹽酸鹽結晶粗品,粗品在純水中重結晶得純品,母液經離子交換樹脂層析法分離純化又得到L-鳥氨酸鹽酸鹽。
上述方法生產的產品總收率達到80%。產品符合日本味之素92年版技術標準和德國德固薩(degussa)第三版標準要求。比旋光度測定[a]D25為+22.05°[C=4.91%3 mol HCL]。
權利要求
1.一種L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法其特征是L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法,它是在100~110℃、0.4~0.5M弱堿液Ba(OH)2中水解L-精氨酸鹽酸鹽2~3小時,經稀硫酸中和,去除Ba2+,濃縮結晶得L-鳥氨酸鹽酸鹽結晶粗品,粗品在純水中重結晶得純品,母液經離子交換樹脂層析法分離純化又得到L-鳥氨酸鹽酸鹽。
2.如權利要求1所述L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法,其特征在于篩選最佳的溫度、最適當的弱堿物質和精氨酸鹽酸鹽及OH-濃度,包括恰當的水解反應時間,即100~110℃、0.4~0.5M弱堿液Ba(OH)2中水解L-精氨酸鹽酸鹽2~3小時的水解反應條件控制;以及采用離子交換樹脂層析法的分離純化技術。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法,它是將弱堿(Ba(OH)
文檔編號C07C227/00GK1594282SQ20041001346
公開日2005年3月16日 申請日期2004年7月15日 優(yōu)先權日2004年7月15日
發(fā)明者劉愛福 申請人:武漢武大弘元股份有限公司