【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于有機(jī)化學(xué)，具體涉及一種l-天冬氨酸的提取工藝。
技術(shù)介紹
1、公開(kāi)該
技術(shù)介紹
部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本專利技術(shù)的總體背景的理解，而不必然被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已經(jīng)成為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
2、l-天冬氨酸是一種氨基酸，屬于20種標(biāo)準(zhǔn)氨基酸之一。它在生物體內(nèi)起著重要的生理作用，特別是在蛋白質(zhì)合成和代謝過(guò)程中。天冬氨酸的主要功能包括：（1）蛋白質(zhì)合成：天冬氨酸是蛋白質(zhì)的組成部分，參與蛋白質(zhì)的合成過(guò)程；（2）代謝作用：在體內(nèi)，它作為一個(gè)重要的代謝中間體參與氨基酸代謝，尤其是在尿素循環(huán)中；（3）神經(jīng)遞質(zhì)：天冬氨酸可以在神經(jīng)系統(tǒng)中作為神經(jīng)遞質(zhì)，影響神經(jīng)細(xì)胞的活動(dòng)和信號(hào)傳遞；（4）合成其他分子：它還參與合成其他重要的氨基酸和生物分子，如腺苷脫酸（atp）和腺苷二磷酸（adp）。
3、天冬氨酸有多種用途，包括：（1）作電解質(zhì)補(bǔ)充藥用于氨基酸輸液、鉀、鈣等無(wú)機(jī)離子補(bǔ)充劑，疲勞恢復(fù)劑等。天冬氨酸鉀鎂注射液或口服液，用于強(qiáng)心苷中毒引起的心率失常及早搏、心動(dòng)過(guò)速、低血鉀、低血鎂、心力衰竭、心肌梗死、心絞痛、肝炎、肝硬化等疾患。屬低毒，本品未經(jīng)稀釋不得進(jìn)行注射，腎功能不全者及房室傳導(dǎo)阻滯者慎用。（2）可作氨解毒劑，肝機(jī)能促進(jìn)劑，疲勞恢復(fù)劑等醫(yī)藥品，可制天冬酸鈉食品添加劑和各種清涼飲料的添加劑，還可作生化試劑、培養(yǎng)基和有機(jī)合成中間體。（3）用于合成甜味劑，醫(yī)藥上用于治療心臟病，用作肝功能促進(jìn)劑、氨解毒劑、疲勞消除劑和氨基酸輸液成分等。（4）營(yíng)養(yǎng)增補(bǔ)劑、調(diào)昧增香劑。添加于各種清涼飲料。醫(yī)藥
4、一般來(lái)說(shuō)，天冬氨酸的制法有合成法和發(fā)酵法。合成法主要是以馬來(lái)酸或富馬酸或它們的酯為原料，在加壓下用氨處理，然后水解。發(fā)酵法在酶作用下，將富馬酸與氨加成，可高收率地得到產(chǎn)品。許多豆類、谷物、蔬菜中也含有豐富的天冬氨酸，包括蘆筍、生姜、文冠果、綠蘆筍、菠菜、豆類、豆芽、梨、桃子和肉類等，目前也有直接分離、提取天冬氨酸的方法的報(bào)道。
5、中國(guó)科學(xué)院武漢植物研究所報(bào)道了一種從棉籽餅粕水解液中分離l-天門冬氨酸的方法，將棉籽餅粕加鹽酸水解，所得的氨基酸和鹽酸的混合液，利用處理過(guò)的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，使氨基酸被吸著在交換柱上，用蒸餾水洗去柱上的氯離子及其它雜質(zhì)，再以氨水為洗脫劑，把酸性、中性氨基酸以及一些堿性氨基酸分組置換下來(lái)，含有酸性氨基酸的洗脫液，再用陰離子交換樹(shù)脂進(jìn)一步分離得l-天門冬氨酸。（從棉籽餅粕水解液中分離l-精氨酸、l-谷氨酸和l-天門冬氨酸[j].醫(yī)藥工業(yè),1979,(10):43-47.）
6、公開(kāi)號(hào)為cn105294470a的中國(guó)專利公開(kāi)了一種從玫瑰花提取精油后的廢液中提取玫瑰花天冬氨酸的方法，所述方法包括下述步驟：第一步，預(yù)處理；第二步，酸化；第三步，陽(yáng)離子交換樹(shù)脂分離純化；第四步，活性炭脫色析出；第五步，重結(jié)晶。
7、公開(kāi)號(hào)為cn116354839a的中國(guó)專利公開(kāi)了一種從植物刺槐中提取天冬氨酸的方法。提取方法為：以新鮮刺槐根為原料，剝?nèi)「ぃ鬯?，采?0％乙醇回流提取，將提取液減壓濃縮，冷卻至室溫，靜置，即有粗品天冬氨酸結(jié)晶析出；將粗品天冬氨酸結(jié)晶溶于沸水，過(guò)濾，冷卻至室溫，靜置，即得天冬氨酸成品。
8、許多研究表明，菠菜含有豐富的天冬氨酸，但是目前沒(méi)有從菠菜中提取天冬氨酸的方法報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提供了一種從菠菜中提取l-天冬氨酸的工藝，提高了資源的利用效率，增加了附加價(jià)值，降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)也通過(guò)改進(jìn)提取方法，提高產(chǎn)物l-天冬氨酸的純度和產(chǎn)量。
2、具體而言，從菠菜中提取l-天冬氨酸的方法如下：
3、（1）水解提?。?000重量份的菠菜洗凈、切段，加入2~4倍沸水煎煮2~5min，過(guò)濾，取濾液；
4、（2）脫色提純：濾液濃縮至原體積的1/5~1/2，冷卻，加入0.5~1倍量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%~95%的乙醇，震蕩搖勻，過(guò)濾，減壓旋蒸加熱去除溶劑，水浴溫控為30~35℃，5~15min；35~45℃，10~20min；45~55℃，10~20min，25~30℃，10~20min；40~50℃，10~20min；55~70℃，5~15min；70~80℃，5~15min，得到溶液a；向溶液a中加入0.005~0.012重量份的氯化鈣，攪勻，過(guò)濾，得到溶液b；
5、（3）酸化分離：向溶液b中加入酸，調(diào)節(jié)ph為2.0~3.0，冷卻，利用h型732陽(yáng)離子交換樹(shù)脂吸附，去離子水沖洗除雜2~4次，以氨水-甘油-壬二烯醇為洗脫劑，進(jìn)行3~5次洗脫，收集洗脫液；
6、（4）純化萃取：洗脫液中加入0.01~0.03重量份的活性炭脫色，過(guò)濾，濾液濃縮至原體積一半，加入0.2~0.8倍體積的乙醚，萃取，取下層液。
7、（5）精制除雜：下層液置于水浴中減壓旋蒸，結(jié)晶物干燥，研磨，乙醇洗滌2~3次，干燥，即得。
8、進(jìn)一步的，所述步驟（3）中的酸為鹽酸、硫酸中的一種。
9、進(jìn)一步的，所述洗脫劑中氨水、甘油、壬二烯醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.5%~6.5%、0.5%~1.5%、0.1%~0.5%，在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述洗脫劑為5.5%氨水-1.0%甘油-0.4%壬二烯醇。
10、其中甘油的作用包括：（1）極性調(diào)節(jié)：甘油具有較強(qiáng)的極性，可以與天冬氨酸的極性基團(tuán)相互作用，從而影響天冬氨酸與陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的洗脫行為；（2）流動(dòng)性調(diào)節(jié)：甘油具有一定的黏度，可以改變洗脫液的流動(dòng)性，影響與樹(shù)脂的接觸時(shí)間和洗脫效率。氨水的作用包括：（1）ph調(diào)節(jié)：氨水可以調(diào)節(jié)溶液的ph值，改變離子交換樹(shù)脂的電荷狀態(tài)，影響天冬氨酸與樹(shù)脂的相互作用；（2）離子強(qiáng)度：氨水中的氨離子可以與樹(shù)脂上的離子競(jìng)爭(zhēng)，從而幫助洗脫天冬氨酸。適宜的氨水與甘油混合物作為洗脫劑能夠起到協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)更高效的洗脫。甘油可以調(diào)整流動(dòng)性和極性，氨水則可以改變ph和離子強(qiáng)度，從而更好地洗脫天冬氨酸。還可以提高選擇性：通過(guò)調(diào)節(jié)甘油和氨水的比例，可以細(xì)致調(diào)節(jié)洗脫液的性質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)化合物的更精確分離，提高特異選擇性和純度。另外還能減少非特異性相互作用，減少背景干擾，避免一些其他化合物與樹(shù)脂的競(jìng)爭(zhēng)，從而提高天冬氨酸的產(chǎn)量和純度。最后也可以提高穩(wěn)定性：甘油和氨水的混合能使洗脫液更穩(wěn)定，減少洗脫過(guò)程中可能出現(xiàn)的波動(dòng)，提高分離過(guò)程的一致性和可重復(fù)性。然而，壬二烯醇具有較好的溶解能力，尤其對(duì)于一些非極性和弱極性化合物，另外，壬二烯醇還能降低液體的表面張力，從而有助于提高洗脫效率。專利技術(shù)人通過(guò)不斷嘗試，意外的發(fā)現(xiàn)，壬二烯醇能夠有效地與氨水協(xié)同作用，提高脫能力，從而提升分離效率。氨水提供了堿性環(huán)境，可以增強(qiáng)對(duì)某些化合物的選擇性洗脫，與壬二烯醇的結(jié)合，可以針對(duì)特定目標(biāo)分子進(jìn)行優(yōu)化。
11、進(jìn)一步的，為充分洗脫，所述洗脫流速為110~160ml/min，在優(yōu)選的方案中，所述洗脫流速為130ml/min。
12、在優(yōu)選的提取方案中，本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種L-天冬氨酸的提取工藝，其特征在于，所述提取工藝包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的L-天冬氨酸的提取工藝，其特征在于，所述步驟（2）中減壓旋蒸加熱程序?yàn)椋?0~35℃，5~15min；35~45℃，10~20min；45~55℃，10~20min，25~30℃，10~20min；40~50℃，10~20min；55~70℃，5~15min；70~80℃，5~15min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的L-天冬氨酸的提取工藝，其特征在于，所述步驟（3）中的酸為鹽酸、硫酸中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的L-天冬氨酸的提取工藝，其特征在于，所述洗脫劑中氨水、甘油、壬二烯醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.5%~6.5%、0.5%~1.5%、0.1%~0.5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的L-天冬氨酸的提取工藝，其特征在于，所述洗脫劑為5.5%氨水-1.0%甘油-0.4%壬二烯醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的L-天冬氨酸的提取工藝，其特征在于，所述陽(yáng)離子交換柱為H型732陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的L-天冬氨酸的
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的L-天冬氨酸的提取工藝，其特征在于，所述洗脫流速為130ml/min。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的L-天冬氨酸的提取工藝，其特征在于，所述步驟（1）中冷卻后的濾液濃縮至原體積的1/4~1/3。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的L-天冬氨酸的提取工藝，其特征在于，所述提取工藝包括以下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種l-天冬氨酸的提取工藝，其特征在于，所述提取工藝包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的l-天冬氨酸的提取工藝，其特征在于，所述步驟（2）中減壓旋蒸加熱程序?yàn)椋?0~35℃，5~15min；35~45℃，10~20min；45~55℃，10~20min，25~30℃，10~20min；40~50℃，10~20min；55~70℃，5~15min；70~80℃，5~15min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的l-天冬氨酸的提取工藝，其特征在于，所述步驟（3）中的酸為鹽酸、硫酸中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的l-天冬氨酸的提取工藝，其特征在于，所述洗脫劑中氨水、甘油、壬二烯醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.5%~6.5%、0.5%~1.5%、0.1%~0.5%。
<...【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王深鏢，姜國(guó)政，楊奕，馬秀亮，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：煙臺(tái)恒源生物股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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