CN1594282A - L－鸟氨酸盐酸盐的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种L－鸟氨酸盐酸盐的制备方法，它是将弱碱(Ba(OH) 2)水解L－精氨酸盐酸盐。经稀硫酸中和，去除Ba2+，浓缩结晶得L－鸟氨酸盐酸盐结晶粗品，粗品在纯水中重结晶得纯品，母液经离子交换树脂层析法分离纯化又得到L－鸟氨酸盐酸盐。本方法采用100～110℃、0.4～0.5M弱碱液(Ba(OH) 2)中水解L－精氨酸盐酸盐2～3小时，由此不产生消旋现象，而且用(Ba(OH) 2)作为水解催化剂，生产副产品是溶解度极低的BaSO4，易分离，不污染环境。改稀乙醇沉淀结晶为纯水中沉淀结晶，生产过程中挥发性小，不会对生产人员身体造成损害。由于氨基酸性质非常接近，用一般方法较难分离纯化，我们采用离子交换树脂层析法，解决了母液中L－鸟氨酸盐酸盐的回收和纯化的难题。
Description
技术领域
本发明属于氨基酸的制备方法，具体涉及L-鸟氨酸盐酸盐的制备方法。
背景技术
发展氨基酸生产，满足我国医疗保健事业日益增长的需求，是我国一些政府及主管部门长期追求的目标。氨基酸的生产工艺包括合成法、微生物发酵、天然蛋白提取、酶法合成等多种途径。微生物发酵和酶法合成是国外流行的方法，该类工艺开发周期长、资金投入大，沿着这条路线走，我国处于相对劣势地位。为此，我们需要在大力发展适合我国国情的生产工艺及产品的基础上，以数个主导产品为基础站稳国际市场，同时发展能代表世界技术潮流的氨基酸及其衍生物产品，要两条腿走路。利用废弃的天然蛋白资源提取广用途、高附加值的氨基酸产品是我国找到的一条赶超国外先进企业的有效途径。近年来利用提取法生产的L-精氨酸盐酸盐也打入了国际市场。继续研究开发L-精氨酸盐酸盐的后端高附加值产品已经是我国氨基酸行业的发展的一个趋势。根据查新，未见到用我公司的工艺水解L-精氨酸盐酸盐制备L-鸟氨酸盐酸盐的相关报道。国外生产L-精氨酸盐酸盐的方法是有合成法、发酵法、酶水解L-精氨酸盐酸盐和碱水解L-精氨酸盐酸盐法。
合成法步骤繁杂，且得到的是DL-鸟氨酸，需要拆分才能获得L-鸟氨酸盐酸盐。
酶法水解L-精氨酸盐酸盐生产L-鸟氨酸盐酸盐，需要一定量的高活性酶，筛选高活性酶和菌种和筛选生产L-鸟氨酸盐酸盐的菌株具有同等的难度和成功机遇。科技人员更愿意去筛选L-鸟氨酸盐酸盐生产菌株。
化学水解L-精氨酸盐酸盐的方法，虽然试剂易得，但容易造成氨基酸消旋。这一问题一直没有得到很好的解决，而被人搁置下来。1995年Donald E.Rivard等人用Ba(OH)2水解L-精氨酸盐酸盐的方法得到L-鸟氨酸盐酸盐[a]D 25为+17.1°[4.91％3 mol HCL]，这种L-鸟氨酸盐酸盐仍然不是完全的光学纯。自此以后就未见到碱水解L-精氨酸盐酸盐制备L-鸟氨酸盐酸盐的生产专利和相关报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种L-鸟氨酸盐酸盐的制备方法，以克服以上制备方法存在的缺陷。
本发明的技术方案为：L-鸟氨酸盐酸盐的制备方法，它是在100～110℃、0.4～0.5M弱碱液Ba(OH)2中水解L-精氨酸盐酸盐2～3小时，经稀硫酸中和，去除Ba2+，浓缩结晶得L-鸟氨酸盐酸盐结晶粗品，粗品在纯水中重结晶得纯品，母液经离子交换树脂层析法分离纯化又得到L-鸟氨酸盐酸盐。
本工艺选用碱性较弱的Ba(OH)2作为水解催化剂，可以得到光学纯的产品，生成的副产品是溶解度极低的BaSO4，易分离不污染环境，BaSO4在化工、建筑及医药(钡餐)行业均有广泛用途；由于改稀乙醇结晶为纯水中沉淀结晶，仅用稀乙醇洗涤结晶，对生产员工的身体不会造成损害；本工艺还采用水解液先经纯水分离(可分离粗品80％)，再经树脂分离，提高了成品收率，也大大降低了树脂用量、缩短了生产周期，在单位时间内能生产出更多的产品；本工艺路线合理，同时解决了三废排放问题，是一个环保的工艺路线。
附图说明
附图L-鸟氨酸盐酸盐的制备工艺流程图
具体实施方式
由于氨基酸在碱性介质中较容易发生消旋化反应，我们通过反应条件的控制，使生成的产物不发生消旋化；氨基酸性质非常接近，用一般方法较难分离纯化，我们采用离子交换树脂层析法，解决了母液中L-鸟氨酸盐酸盐的回收和纯化。为此，我们筛选最佳的温度、最适当的弱碱物质和精氨酸盐酸盐及OH-浓度，包括恰当的水解反应时间，使之不产生消旋现象：
在100～110℃、0.4～0.5M弱碱液Ba(OH)2中水解L-精氨酸盐酸盐2～3小时，经稀硫酸中和，去除Ba2+，浓缩结晶得L-鸟氨酸盐酸盐结晶粗品，粗品在纯水中重结晶得纯品，母液经离子交换树脂层析法分离纯化又得到L-鸟氨酸盐酸盐。
上述方法生产的产品总收率达到80％。产品符合日本味之素92年版技术标准和德国德固萨(degussa)第三版标准要求。比旋光度测定[a]D 25为+22.05°[C＝4.91％3 mol HCL]。
Claims (2)
1、一种L-鸟氨酸盐酸盐的制备方法其特征是L-鸟氨酸盐酸盐的制备方法，它是在100～110℃、0.4～0.5M弱碱液Ba(OH)2中水解L-精氨酸盐酸盐2～3小时，经稀硫酸中和，去除Ba2+，浓缩结晶得L-鸟氨酸盐酸盐结晶粗品，粗品在纯水中重结晶得纯品，母液经离子交换树脂层析法分离纯化又得到L-鸟氨酸盐酸盐。
2、如权利要求1所述L-鸟氨酸盐酸盐的制备方法，其特征在于筛选最佳的温度、最适当的弱碱物质和精氨酸盐酸盐及OH-浓度，包括恰当的水解反应时间，即100～110℃、0.4～0.5M弱碱液Ba(OH)2中水解L-精氨酸盐酸盐2～3小时的水解反应条件控制；以及采用离子交换树脂层析法的分离纯化技术。
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