L-鸟氨酸盐酸盐百科知识
L-鸟氨酸盐酸盐是重要的医药工业基础原料,是细胞中重要的代谢产物,对于生物体内液态氨的排除有重要的调节作用。
生产方法[1]
目前,国内外对于酶法转化生产L-鸟氨酸盐酸盐的文献报道不一。L-鸟氨酸盐酸盐的制备方法主要有三种:化学法、发酵法和酶法。
1化学法
目前工业上最常用的生产方法是采用化学法水解L-精氨酸制备L-鸟氨酸,1966年Shell Int.Rearsch采用丙烯酸和氰化钠作为主要原料化学合成L-鸟氨酸。
2发酵法
用肠杆菌中的某些菌如Escherichia coli,Aerobacter aerogenes,Proteus rettgeri和Proteus mirabili的突变菌株,进行发酵生产L-鸟氨酸,发酵液中L-鸟氨酸最高为15mg/mL,Shibuya等利用Arthrobacter citreus 23-2A的突变株发酵生产L-鸟氨酸,发酵72h,产率为35.2g/L。
3酶法
沈淑英等用粪链球菌ATCC8043,粪产碱杆菌ATCC21400,粪链球菌S-43游离细胞转化底物L-精氨酸制备L-鸟氨酸,转化率为95-100%,提取收率为85-90%(天津微生物,1981,3:28-38)。1995年,M Kyriakos等利用从动物肝脏中提取的精氨酸酶水解L-精氨酸用于多种L-鸟氨酸盐的制备。
上述L-鸟氨酸酶法生产过程都是利用游离细胞转化底物L-精氨酸,所以转化液中会含有少量菌体蛋白和其他杂质,不利于产物的分离纯化;且转化后要去除菌体,降低产物得率,导致生产成本增加。
制备方法[2]
一种酶转化生产L-鸟氨酸盐酸盐的方法,其特征在于操作简单、精氨酸转化率高、产量高,该方法包括如下步骤:
(1)固定化酶的制备
取三乙醇胺阴离子苯乙烯树脂,用碳酸钾溶液浸泡6-18h后过滤,再将滤出的三乙醇胺阴离子苯乙烯树脂与碳酸钾、溴化氢按质量比为1∶(0.1-0.6)∶(0.2-0.5)配制成反应溶液,于冰浴中反应5-60min,调节pH值至7-10,再加入精氨酸酶,使其与三乙醇胺阴离子苯乙烯树脂的质量比为(0.002-0.01)∶1,于1-10℃反应12-48h,洗涤后用饱和食盐水浸泡0.5-3h,再洗净即制得固定化酶,保存于水中;
(2)转化条件的优化
将步骤(1)中制得的固定化酶与精氨酸、乙酸锰按质量比1∶(1-3)∶(0.004-0.02)混合,溶于去离子水中,调节pH值至6-9,在30-50℃下,搅拌反应得到混合液;
(3)产物提取和精制
将步骤(2)中的混合液过滤后,向滤液中加入活性炭,用盐酸调节pH值至3-6,于40-90℃下搅拌反应5-30min后,过滤,将滤出液浓缩至有结晶析出,停止浓缩,加入醇类,搅拌0.5-3h,析出L-鸟氨酸盐酸盐,过滤、干燥即得产品。
参考资料
[1]苏建勇, 郑南华, 张建宇. 一种固定化酶法生产l-鸟氨酸盐酸盐的方法。
[2]刘爱福. L-鸟氨酸盐酸盐的制备方法。