一種高純氨基酸的精制方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高純氨基酸的精制方法，該方法是將谷氨酰胺粗品高溫溶解后溶液快速通過(guò)離子交換柱，然后經(jīng)活性炭脫色后冷濃縮析晶，離心后濕晶體經(jīng)雙錐真空干燥后得到成品，離心母液作為下批產(chǎn)品的溶解水。本發(fā)明生產(chǎn)工藝比常規(guī)方法有同等條件下更高的產(chǎn)能，明顯縮短精制時(shí)間和提高產(chǎn)品收率。且有更優(yōu)秀的產(chǎn)品質(zhì)量，減少純化水和蒸汽用量，有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)該方法還能減少?gòu)U水、廢氣的排放，有顯著的社會(huì)效益，很好的解決了藥品級(jí)谷氨酰胺精制的收率低、產(chǎn)能低、工序復(fù)雜、成本高等的問(wèn)題。并且其制備方法工藝簡(jiǎn)單，整個(gè)過(guò)程穩(wěn)定可控，易于工業(yè)化生產(chǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高純氨基酸的精制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于分離純化領(lǐng)域，具體涉及一種純化谷氨酰胺粗品，得到醫(yī)藥級(jí)谷氨酰胺的方法的方法，更確切地說(shuō)是一種高溫離子交換法生產(chǎn)高純醫(yī)藥級(jí)谷氨酰胺的新方法。
【背景技術(shù)】
[0002]谷氨酰胺為營(yíng)養(yǎng)增補(bǔ)劑，調(diào)香增補(bǔ)劑。是人體肌肉中最豐富的有利氨基酸。通過(guò)細(xì)胞增容作用，促進(jìn)肌細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化，增長(zhǎng)肌肉；使運(yùn)動(dòng)期間機(jī)體產(chǎn)生酸性代謝產(chǎn)物減少，從而達(dá)到增加力量，提聞耐力的功效；增強(qiáng)免疫系統(tǒng)功能；提聞機(jī)體抗氧化能力；修復(fù)胃、腸黏膜損傷；改善腦機(jī)能；有效防止肌肉蛋白的分解，促進(jìn)肌肉增長(zhǎng)。
[0003]常規(guī)的離子交換柱法 由于谷氨酰胺溶解度較低，柱層析流速較低，導(dǎo)致用水量增加，柱層析時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，濃縮時(shí)間較長(zhǎng)，導(dǎo)致產(chǎn)品生產(chǎn)周期長(zhǎng)，產(chǎn)能低、質(zhì)量差等問(wèn)題，增加了生產(chǎn)成本和廢水廢氣的排放。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了解決上述藥品級(jí)谷氨酰胺分離純化方法的不足，從而設(shè)計(jì)了一種高溫離子交換法生產(chǎn)醫(yī)藥級(jí)高純谷氨酰胺的方法，該方法既提高了谷氨酰胺的純化效果，縮短生產(chǎn)周期，提高了產(chǎn)能，增加了經(jīng)濟(jì)效益；又減少了廢水的排放，增加了社會(huì)效益。
[0005]本發(fā)明是按照以下方式實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種高純氨基酸的精制方法，該方法包括下述步驟:
[0007]I)向谷氨酰胺中加入純化水，攪拌加熱至60_65°C谷氨酰胺完全溶解得到谷氨酰胺溶解液；
[0008]2)將步驟I)中溶解液加入離子交換樹(shù)脂柱中，收集層析液；采用的離子交換樹(shù)脂是弱堿性離子交換樹(shù)脂；
[0009]3)將步驟2)中層析液升溫至65_70°C，加入層析液重3_5%的活性炭，保溫?cái)嚢?0-30min，過(guò)濾，濃縮，控制濃縮溫度在33-38 °C，真空度≤ -0.0998 ;濃縮至谷氨酰胺含量為28-32%的濃度后，靜置析晶；
[0010]4)將析晶后的濃縮液離心15_20min，得到的濕晶體轉(zhuǎn)入雙錐真空干燥箱進(jìn)行干燥；轉(zhuǎn)速控制在15-20r/min，溫度控制在55_65°C，真空度≤-0.095Mpa。
[0011]所述步驟2)中采用的弱堿性離子交換樹(shù)脂是離子交換樹(shù)脂D301、732、701、D314、D371型中的一種，優(yōu)選使用D301、D314、D371型離子交換樹(shù)脂，最優(yōu)選使用D301型離子交換樹(shù)脂。
[0012]所述步驟2)中離子交換樹(shù)脂柱的徑高比為1:5-1:8之間；
[0013]所述步驟I)中谷氨酰胺溶解液濃度為6-7%，溶解溫度控制在60_65°C，攪拌轉(zhuǎn)速控制在 100-120r/min。
[0014]所述步驟2)中離子交換柱的流速控制在5-8倍柱體積/h，柱壓控制在
0.1-0.2Mpa0[0015]所述步驟3)中過(guò)濾先經(jīng)過(guò)粗過(guò)濾再經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)濾，所述的粗過(guò)濾器的孔徑為2-4 μ m,精過(guò)濾器孔徑為1-2 μ m。
[0016]所述步驟5)中濃縮用強(qiáng)制內(nèi)循環(huán)濃縮鍋，析晶溫度為16_20°C，析晶時(shí)間為8-12h。
[0017]所述步驟6)中離心采用離心機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在4000-5000r/min。
[0018]以下通過(guò)試驗(yàn)例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明:
[0019]試驗(yàn)例I溶解溫度選擇
[0020]谷氨酰胺是谷氨酸的一種酰胺，對(duì)溫度較為敏感，熱水中易分解成谷氨醇或丙酯化為吡咯羧醇，無(wú)臭，有微甜味。發(fā)明人在不超過(guò)65 °C范圍內(nèi)，分別選取了 40、50、60、65 °C 4個(gè)溫度進(jìn)行離子交換分離純化操作，驗(yàn)證谷氨酰胺損失率結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在這4個(gè)溫度操作所得到的谷氨酰胺其理化指標(biāo)相差不大，但是不同溫度下谷氨酰胺的溶解度大不相同，隨著溫度升高，谷氨酰胺的溶解度明顯增加，所以選擇60-65°C作為最佳溶解溫度。 [0021]實(shí)驗(yàn)室中對(duì)比常溫(25°C)和高溫上柱(60_65°C)產(chǎn)品質(zhì)量和收率如表1所示:(方法見(jiàn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) WS1- (X-037) -2004Z-2012)
[0022]表1
[0023]
【權(quán)利要求】
1.一種高純氨基酸的精制方法，其特征是該方法包括下述步驟: O向谷氨酰胺中加入純化水，攪拌加熱至60-65°C谷氨酰胺完全溶解得到谷氨酰胺溶解液； 2)將步驟I)中溶解液加入離子交換樹(shù)脂柱中，收集層析液；采用的離子交換樹(shù)脂是弱堿性離子交換樹(shù)脂； 3)將步驟2)中層析液升溫至65-70°C，加入層析液重3-5%的活性炭，保溫?cái)嚢?0-30min，過(guò)濾，濃縮，控制濃縮溫度在33-38 °C，真空度≤ -0.0998 ;濃縮至谷氨酰胺含量為28-32%的濃度后，靜置析晶； 4)將析晶后的濃縮液離心15-20min，得到的濕晶體轉(zhuǎn)入雙錐真空干燥箱進(jìn)行干燥；轉(zhuǎn)速控制在15-20r/min，溫度控制在55_65°C，真空度≤-0.095Mpa。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純氨基酸的精制方法，其特征是所述步驟2)中采用的弱堿性離子交換樹(shù)脂是離子交換樹(shù)脂D301、732、701、D314、D371型中的一種。
3.根據(jù) 權(quán)利要求1所述的一種高純氨基酸的精制方法，其特征是所述步驟2)中采用的弱堿性離子交換樹(shù)脂是離子交換樹(shù)脂D301、D314、D371型中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純氨基酸的精制方法，其特征是所述步驟2)中采用的弱堿性離子交換樹(shù)脂是離子交換樹(shù)脂D301型中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純氨基酸的精制方法，其特征是所述步驟2)中離子交換樹(shù)脂柱的徑高比為1:5-1:8之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純氨基酸的精制方法，其特征是所述步驟I)中谷氨酰胺溶解液濃度為6-7%，溶解溫度控制在60-65°C，攪拌轉(zhuǎn)速控制在100-120r/min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純氨基酸的精制方法，其特征是所述步驟2)中離子交換柱的流速控制在5-8倍柱體積/h，柱壓控制在0.1-0.2Mpa。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純氨基酸的精制方法，其特征是所述步驟3)中過(guò)濾先經(jīng)過(guò)粗過(guò)濾再經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)濾，所述的粗過(guò)濾器的孔徑為2-4 μ m，精過(guò)濾器孔徑為1-2 μ m。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純氨基酸的精制方法，其特征是所述步驟5)中濃縮用強(qiáng)制內(nèi)循環(huán)濃縮鍋，析晶溫度為16-20°C，析晶時(shí)間為8-12h。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純氨基酸的精制方法，其特征是所述步驟6)中離心采用離心機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在4000-5000r/min。
【文檔編號(hào)】C07C237/06GK103539693SQ201310507738
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】馬猛華, 徐國(guó)華, 李華偉, 王英燕, 趙伏梅, 張偉 申請(qǐng)人:江蘇神華藥業(yè)有限公司