73-32-5 / L-異亮氨酸的提取方法

背景及概述^[1]

異亮氨酸，學名2-氨基-3-甲基戊酸，別名異白氨酸，是20種基本氨基酸的其中一種，幾乎存在于所有蛋白質的結構中。異亮氨酸有2個不對稱碳原子，故其存在4種立體異構體和2個L-異亮氨酸的非對映體，但是自然界中只存在L-異亮氨酸一種類型。由于L-異亮氨酸不能在人體內合成，所以它是人體必需氨基酸，與L-亮氨酸、L-纈氨酸統(tǒng)稱為支鏈氨基酸，因其特殊的結構和功能，在人體生命代謝中具有重要作用。

提取^[2]

1、提取方法

經(jīng)滅酶處理的L?異亮氨酸發(fā)酵液，用鹽酸調節(jié)發(fā)酵液pH至3，按4％的添加量加入氯化鋁，維持絮凝溫度70℃，并攪拌120min。采用孔徑為50nm、分子量為30KD、面積為117m2的陶瓷膜對絮凝后的澄清溶液微濾，控制過陶瓷膜操作壓力為0.8Mpa，過膜溫度60℃，添加透析水量為發(fā)酵液的50％(體積比)，濾液與L?異亮氨酸發(fā)酵液的濃縮比為1∶10。將濾液直接在JK008型強酸型陽離子樹脂上進行吸附，上柱速度為1m/s。吸附飽和后，采用去離子水清洗樹脂雜質。然后采用0.6N氫氧化鈉進行洗脫，洗脫速度采用0.5m/s，收集由洗脫開始至洗脫液pH8的A洗脫液；收集由洗脫液pH8開始至洗脫液pH10.5的B洗脫液。

將所述B洗脫液再次送入離子交換吸附階段進行下一個循環(huán)。所述A洗脫液進入單效結晶罐濃縮，真空度≤0.92Mpa，溫度控制在80℃，當濃縮后的A洗脫液與初始A洗脫液的體積比為1∶8時，冷卻至30℃進行放罐。將濃縮后的A洗脫液板框過濾，當進料壓力＞0.3Mpa時，停止進料，采用0.3Mpa空氣進行頂料直至無水滴出為止，得到濾餅。然后根據(jù)濾餅含量，按L?異亮氨酸折純4％采用去離子水進行溶解。升溫至60℃，按0.5～2％進行投炭。脫色時間1小時，中間可分次投炭，直至粗品透光率達到＞99％。

將脫色后的溶液蒸發(fā)，控制蒸發(fā)溫度60℃，真空度≤0.92Mpa，當蒸發(fā)后溶液與蒸發(fā)前溶液體積比達到1∶5時停止，放料。采用梯度降溫，12小時降至8℃，每小時降溫幅度不超過5℃，并在此溫度下育晶8小時。育晶結束后，從育晶罐放料到離心機離心，至無殘液流出為止，中間可根據(jù)料液情況適當洗水，所得晶體為L?異亮氨酸，所得殘液根據(jù)料液質量情況做以下處理：

當殘液雜氨基酸含量小于4％且硫酸鹽含量小于1％時，將殘液送入脫色工序，進入下一個循環(huán)；當殘液雜氨基酸含量大于4％或硫酸鹽含量大于1％時，將殘液送入濃縮工序，進入下一個循環(huán)。

2、產(chǎn)品檢測

統(tǒng)計L?異亮氨酸產(chǎn)品的提取率，為72.4％；用高效液相色譜對產(chǎn)品進行含量檢測，L?異亮氨酸含量為98.1％。檢測結果表明，本發(fā)明所述方法提高了L?異亮氨酸提取率，同時產(chǎn)品質量達到較高水平。

參考文獻

[1][中國發(fā)明]CN201711209174.9一種L-異亮氨酸結晶制備工藝

[2][中國發(fā)明,中國發(fā)明授權]CN201010557488.X一種提取L-異亮氨酸的方法