CN113372232B - 去除盐酸鸟氨酸中鸟氨酸内酰胺的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了去除盐酸鸟氨酸盐中鸟氨酸内酰胺的方法，属于生物医药领域。本发明将鸟氨酸转化液利用弱酸性阳离子离子交换柱进行纯化，并选择盐酸溶液进行洗脱，利用折光率和pH来判断洗脱液的收集起始点，洗脱液经过活性炭脱色、浓缩结晶后，得到盐酸鸟氨酸，且盐酸鸟氨酸中鸟氨酸内酰胺的含量符合原料药的要求。

Description

去除盐酸鸟氨酸中鸟氨酸内酰胺的方法
技术领域
本发明涉及去除盐酸鸟氨酸中鸟氨酸内酰胺的方法，属于生物医药领域。
背景技术
鸟氨酸的分子式是H2NCH2CH2CH2CH(NH2)COOH，是一种碱性氨基酸。在生物体内，鸟氨酸有激活鸟氨酸循环、促进肝脏解氨毒作用。鸟氨酸在医药上除作为试剂与注射液外，通常与精氨酸一起用于配置恢复疲劳的发泡饮料。
纯净的鸟氨酸难以结晶，一般以鸟氨酸盐酸盐的形式作为产品。L-鸟氨酸盐酸盐在酸性条件下相对稳定，遇碱分解，与水不起反应，高温分解、需避免于强氧化性介质接触。现有制备L-鸟氨酸盐酸盐的方法，以L-精氨酸为起始原料，采用酶法或化学合成法制得。采用酶法的，如：日本协和氨基酸株式会社(KyowaHakko Kogyo Co.，Ltd)专利JP53003586公开采用发酵法生产氨基酸，以L-精氨酸为起始原料，用微生物发酵法使其逐步降解，经微生物消化得到L-鸟氨酸盐酸盐，所用的微生物制剂是洗涤过的链球菌培养代谢产物的悬浮液。
现有的L-鸟氨酸盐酸盐的纯化方法包括离子交换树脂法、无水乙醇重结晶法等。离子交换树脂法存在费工费时，效率低等问题，无水乙醇重结晶法存在不能去无机盐，操纵过程中易吸潮，而且无水乙醇价格贵、难回收和储存存在安全隐患等问题。
盐酸鸟氨酸盐中的鸟氨酸受热极易发生聚合反应形成鸟氨酸内酰胺，而盐酸鸟氨酸盐作为原料药时，鸟氨酸内酰胺含量不能超过0.1％。
发明内容
[技术问题]
本发明要解决的技术问题是现有的盐酸鸟氨酸中的鸟氨酸内酰胺含量难以满足原料药的要求。
[技术方案]
本发明提供一种去除盐酸鸟氨酸中鸟氨酸内酰胺的方法，包括以下步骤：
(1)将酶法转化L-精氨酸得到的鸟氨酸超滤清液上弱酸性阳离子交换树脂吸附，吸附速度为1.0-1.2L/h，吸附饱和后再水洗；
(2)水洗结束后用浓度为1％-1.2％的盐酸洗脱，洗脱速度为0.8-1.0L/h，当洗脱液的折光≥0.1时开始收集洗脱液，当洗脱液的pH小于4时，停止收集；
(3)将洗脱液脱色、浓缩结晶得到产品盐酸鸟氨酸。
在本发明的一种实施方式中，酶法转化L-精氨酸得到的鸟氨酸超滤清液是以L-精氨酸为底物、以L-精氨酸酶为催化剂反应得到转化液，再将转化液利用超滤膜除去蛋白及菌体得到的超滤膜清液。
在本发明的一种实施方式中，所述弱酸性阳离子交换树脂可以选择110型弱酸性阳离子交换树脂。
在本发明的一种实施方式中，所述脱色的条件是：向洗脱液中加10-15％活性炭，于80℃脱色30-50min。
在本发明的一种实施方式中，所述浓缩结晶的温度50-55℃，浓缩比15-20:1。
[有益效果]
本发明将鸟氨酸转化液利用弱酸性阳离子离子交换柱进行纯化，并选择盐酸溶液进行洗脱，利用折光率和pH来判断洗脱液的收集起始点，洗脱液经过活性炭脱色、浓缩结晶后，得到盐酸鸟氨酸，且盐酸鸟氨酸中鸟氨酸内酰胺的含量符合原料药的要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例和对比例，对本发明进行进一步的阐述。
酶法转化L-精氨酸生产L-鸟氨酸
(1)转化条件：
体积：5000L；底物浓度：L-精氨酸100g/L；L-精氨酸酶浓度：1000U/L，温度：37℃，转速：100rpm，pH:9-10，底物L-精氨酸溶解后pH约为10，所以无需调节pH。
(2)制备流程：
a、准确称取500kg底物L-精氨酸，加入装有3000L水的7000L的带夹套反应罐中，第一次定容至4000L，设置温度为37℃，转速为100rpm，搅拌溶解并加热底物溶液。
b、按照酶浓度1000U/L，体积5000L计量，当反应罐中的温度达到37℃时，添加L-精氨酸酶液，然后，第二次定容至5000L。控制反应釜的蒸汽和循环水量，使反应釜内温度保持在37±1℃，搅拌均匀后，反应开始计时，反应24小时，升温灭酶，反应结束，收集转化液。将转化液升温至60℃，保温30min，然后采用超滤膜进行超滤处理以除去蛋白与菌体，其中，超滤膜的工作温度为30℃，进膜压力为0.1Mpa，得到超滤膜清液。
下述实施例中涉及的主要检测方法如下：
有关物质的检测方法(高效液相色谱法测定)：
供试品溶液：取本品约0.4g，精密称定，置100ml量瓶中，加0.02mol/L磷酸二氢钾缓冲液40ml使溶解，用乙腊稀释至刻度，摇匀。
对照溶液：精密量取供试品溶液适翟，用流动相定量稀释制成每1ml中约含门冬氨酸鸟氨酸4μg的溶液。
各杂质对照品溶液：取马来酸、富马酸、精氨酸、杂质I与杂质Il各对照品适量，精密称定，分别加流动相溶解并定盐稀释制成每1ml中各约含4μg的溶液。
系统适用性溶液：取门冬氨酸鸟氨酸、马来酸、富马酸、精氨酸、杂质I与杂质II各对照品适量，置同一械瓶中，加流动相适量使溶解并稀释制成每1ml中约含门冬氨酸鸟氨酸4mg，马来酸、富马酸、精氨酸、杂质I与杂质Il各4μg的溶液。
色谱条件：用氨基键合硅胶为填充剂；以0.02mol/L磷酸二氢钾缓冲液(取磷酸二氢钾2.2g，加水500ml溶解后，加入浓氨溶液5ml，用水稀释至1000ml，混匀后用磷酸调节pH值至5.60±0.05)-乙腊(40：60)为流动相；检测波长为205nm；流速为每分钟1.3ml；
柱温为30℃，进样体积20μL。
系统适用性要求：系统适用性溶液色谱图中，门冬氨酸、鸟氨酸、马来酸、富马酸、精氨酸、杂质I(即鸟氨酸内酰胺)与杂质Il峰之间的分离度均应符合要求。
测定法：精密量取供试品溶液、对照溶液与各杂质对照品溶液，分别注入液相色谱仪，记录色谱图至门冬氨酸峰保留时间的4倍。
限度：供试品溶液色谱图中如有与各杂质对照品溶液主峰保留时间相同的色谱峰，按外标法以峰面积分别计算各己知杂质的含量，含马来酸、富马酸与精氨酸均不得过0.1％,含杂质I不得过0.1％(供注射用)或0.3％(供口服制剂用)，含杂质Il不得过0.15％；其他单个未知杂质的峰面积均不得大于对照溶液两主峰面积之和(0.1％)；杂质总量不得过0.5％
(供注射用)或1.0％(供口服制剂用)。
实施例1
(1)将5.6L酶法转化L-精氨酸得到的鸟氨酸超滤清液上2L的110型弱酸性阳离子交换树脂吸附，吸附速度为1.2L/h，吸附饱和后水洗；
(2)水洗结束后用浓度为1％(g/100mL)的盐酸洗脱，洗脱速度为0.9L/h，当洗脱液的折光≥0.1时开始收集洗脱液，当洗脱液pH小于4时停止收集液，得到8L洗脱液；
(3)向洗脱液中加10％活性炭，于80℃脱色30min，浓缩结晶(浓缩温度50℃，浓缩比15:1)得到产品盐酸鸟氨酸，测定鸟氨酸内酰胺含量为0.01％。
实施例2
(1)将5.6L酶法转化L-精氨酸得到的鸟氨酸超滤清液上2L的110型弱酸性阳离子交换树脂吸附，吸附速度为1.0L/h，吸附饱和后水洗；
(2)水洗结束后用浓度为1.2％(g/100mL)的盐酸洗脱，洗脱速度为1.0L/h，当洗脱液的折光≥0.1时开始收集洗脱液，当洗脱液pH小于4时停止收集液；
(3)向洗脱液中加15％活性炭，于80℃脱色40min，浓缩结晶(浓缩温度55℃浓缩比20:1)得到产品盐酸鸟氨酸，测定鸟氨酸内酰胺含量为0.01％。
对照例
(1)将5.6酶法转化L-精氨酸得到的鸟氨酸超滤清液上2L 732离子交换树脂吸附，吸附速度为1.2L/h，吸附饱和后水洗；
(2)水洗结束后用浓度为1％(g/100mL)的氢氧化钠溶液洗脱，洗脱速度为0.9L/h，当洗脱液的折光＞0.5时开始收集，当洗脱液的pH＜11时停止收集，得到8L洗脱液；
(3)洗脱液用盐酸调pH至6.0后，向洗脱液中加15％活性碳，于80℃脱色40min、浓缩结晶(浓缩温度55℃浓缩比20:1)得到产品盐酸鸟氨酸，测定鸟氨酸内酰胺含量为0.5％。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (5)

1.去除盐酸鸟氨酸中鸟氨酸内酰胺的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将酶法转化L-精氨酸得到的鸟氨酸超滤清液上弱酸性阳离子交换树脂吸附，吸附饱和后再水洗；所述弱酸性阳离子交换树脂是110型弱酸性阳离子交换树脂；
(2)水洗结束后用浓度为1％-1.2％的盐酸洗脱，洗脱速度为0.8-1.0L/h，当洗脱液的折光≥0.1时开始收集洗脱液，当洗脱液的pH小于4时，停止收集；
(3)将洗脱液脱色、浓缩结晶得到产品盐酸鸟氨酸。
2.根据权利要求1所述的去除盐酸鸟氨酸中鸟氨酸内酰胺的方法，其特征在于，酶法转化L-精氨酸得到的鸟氨酸超滤清液是以L-精氨酸为底物、以L-精氨酸酶为催化剂反应得到转化液，再将转化液利用超滤膜除去蛋白及菌体得到鸟氨酸超滤清液。
3.根据权利要求1所述的去除盐酸鸟氨酸中鸟氨酸内酰胺的方法，其特征在于，所述脱色的条件是：向洗脱液中加10-15％活性炭，于80℃脱色30-50min。
4.根据权利要求1所述的去除盐酸鸟氨酸中鸟氨酸内酰胺的方法，其特征在于，所述浓缩结晶的温度50-55℃，浓缩比15-20:1。
5.根据权利要求1所述的去除盐酸鸟氨酸中鸟氨酸内酰胺的方法，其特征在于，步骤(1)的吸附速度为1.0-1.2L/h。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1140827A (en) * 1966-10-06 1969-01-22 Kyowa Hakko Kogyo Kk Fermentative preparation of l-ornithine
US5405761A (en) * 1990-07-02 1995-04-11 Degussa Aktiengesellschaft Method for the preparation of salts of L-ornithine
CN104830922A (zh) * 2015-06-01 2015-08-12 南京大学 L-鸟氨酸酶法转化制备方法
CN106631852A (zh) * 2016-09-30 2017-05-10 南京工业大学 一种从l‑鸟氨酸发酵液中提取l‑鸟氨酸盐酸盐的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1140827A (en) * 1966-10-06 1969-01-22 Kyowa Hakko Kogyo Kk Fermentative preparation of l-ornithine
US5405761A (en) * 1990-07-02 1995-04-11 Degussa Aktiengesellschaft Method for the preparation of salts of L-ornithine
CN104830922A (zh) * 2015-06-01 2015-08-12 南京大学 L-鸟氨酸酶法转化制备方法
CN106631852A (zh) * 2016-09-30 2017-05-10 南京工业大学 一种从l‑鸟氨酸发酵液中提取l‑鸟氨酸盐酸盐的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
L-鸟氨酸的制备及应用;万红贵 等;《生物加工过程》;第6卷(第1期);第12-15页 *

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