CS221284B2 - Method of decreasing the contents of phenylalanine in the proteinous hydrolysates - Google Patents

Description

^Způso^b snížení obsahu fen^ylalaninu v bílkovinových ^lhydrol^yzátech^, při němž se ЬПkovinový hydrolyzát nebo z něho vyrobený koncentrát masového a-roma o koncentraci ^0,5 až 3 gA fenylalanmu s celkovým obsahem aminokyselin ¹⁰ -až ³⁰ % ^hmot.^; zejm^éna ²0 % hmot.^; .a o· sušině ²⁰ až ⁵⁰ % hmot.^; zejména ⁴⁰ °/o hmót.^, chrómatogr·a^fuje na sloupci polymeru /J-cyklodextrinu v poměru ¹⁰⁰ dM hmot u^avovaráho Mlkovinov^o hydrolyzátu na 45 dílů hmot, polymeru β-cyklodextrinu. Polymer /J-cyklodextrinu je ve vodě botnající, avšak ve vodě nerozpustný polymer, získaný z cyklodextrinu nebo směsí uhlohydrátů obsahujících cyklodextrin v přítomnosti polyvinylalkoholu, polyvinylacetátu ne^bo vinylacetátov^o ko^lymeru zesíťovárnm s ^pol^yfunkčn^ím zesíťóvadlem. reagujícím s cyklodextrinem a vinylovým polymerem.

Bílkovinové hydrolyzáty, nebo .z nich vyrobené koncentráty, upravené způsobem podle vynálezu, jsou důležité při zásobování pacientů, trpících fenylketonurií, bílkovinami.

Vynález se týká způsobu snížení obsahu fenylalaninu v bílkovinových hydrolyzátech nebo popnpadě . ^koncentrátech masovéto aroma chromatografickou metodou.

Bílkovinové hydrolyzáty chudé na fenylalanin a produkty vyrobené .z hydrolyzátu, například koncentráty masového aroma, mají podstatnou důležitost při zásobování pacientů, trpících fenylketonurií, bílkovinami.

Literatura popisuje několik pokusů zaměřených na snížení obsahu fenylalaninu v bílkovinových hydrolyzátech. Partridge, S. M. a Brinley R. C. (Biochem. J., 51, 628, 1951) odstraňovali fenylalanin a tyrosin z bílkovinových hydrolyzátů chromatografickou metodou v soustavě iontoměnič—vytěsňovadlo (Zeo—Carb 215, Dowey 2 a sulfonovaná polystyrénová pryskyřice) a eluovalo se 0,075 N hydroxidem .sodným a 0,15 N amoniakem.

Preparativní iontoměničovou-chromatografickou metodou [pryskyřice Zeo—Carb 225) vyvinuli dále Campbell, P. N., Jacobs S. a Werk T. S. (Chem. and Ind. 117, 1975).

Celretti P. a Montesi G. a Silipardi N. (Arch. Scienze Biol., 11, 554, 1957) izolovali fenylalanin z hydrolyzátu preparativní metodou na pryskyřici Arnberlit IRC—50. Nedostatkem známých způsobů výroby bílkovinových hydrolyzátů ' chudých ' na fenylalanin je skutečnost, že jsou velmi nákladné .a chuť získaných produktů je nepříjemná.

Nepříjemná chuť bílkovinových hydrolyzátů prostých fenylalaninu připravených iontoměničovou chromatografickou metodou pochází z procesu hydrolýzy. Iontoměničová chromatografie vyžaduje bílkovinový hydrolyzát s nízkým obsahem soli, pročež se hydrolýza neprovádí kyselinou chlorovodíkovou, nýbrž kyselinou sírovou, kterou lze ze systému sna^dno odstranit ve formě vápenaté soli.

Dále je známé, že v bílkovinových hydrolyzátech připravených pomocí kyseliny sírové vznikají složky, způsobující nepříjemnou chuť (něm. patent č. 127 693, Predegast, K., Food Trude 44, 14—21, 1974).

Britský patent č. 1 091 637 popisuje, že lze . /J-cyklodextrin s různými bifunkčními sloučeninami (například s e^ichlorhydrinem, dichlorhydrinem, ·dirpoxypropylrtherem) a tím získat polymery β-cyklodextrinu.

Dále je známé, že polymery /3(^^βχΐΓίnu tvoří s vhodnými .sloučeninami, například s aminokyselinami, komplexy cyklodextrinu.

Z 'článku Wiedenhofa (Stárko, 21, 163, 1969) vyplývá, že schopnost polymerů cyklodextrinu tvořit komplexy sloužila jako základ pro analytickou chromatografickou metodu, a to pro gelovou inklusní chromatografii.

Zsadon .a j. (Stárke, 31, 11, 1979) popisují analytickou metodu, podle níž lze oddělit feny^-Uniy tryptofan a popHpaclě současně od aminokyselin.

^Rozdělovací metráy pro dětení alifatíckých a aromatických aminokyselin nebyly dosud použity pro preparativní účely.

Dosud známé způsoby se týkají analytick^ého ^dělení alifatických a aromatických aminokyselin ze směsí aminokyselin pomocí polymerů cyklodextrinu. Cílem tedy nebyla výroba bílkovinových hydrolyzátů s nízkým obsahem fenylalaninu.

Cílem předmětného vynálezu bylo vyvinout technicky použitelný způsob odstraňov^árn fenytálaninu z Mkovinových hydrolyz^átů a jejich rea^-mch produktů.

^Úkolem vyn&ezu je vypracovat meto^dy pomocí níž lze o^^^t^rao^it z bílkovinových hydrolyzátů s celkovým obsahem 10 až 30 proč. ^hmot aminokyselin a ¹⁰ až ³⁰ % hmot. NaCl fenylalanin, jehož řešení bylo dlouho postrkáno. ^Vyn^ález je založen na poznatky že za urmtých okolností lze provést též Izolaci fenylalaninu z vysocekoncentrovaných roztoků.

Shora uvedený úkol je podle vynálezu řešen tím způsobem^, že se Mkovinový h^ydrolyzát nebo koncentrát masového aroma o. koncentraci ^0,5 až 3 g/1 fenylatamnu, s cel^kovým obsahem ¹⁰ . až ³⁰ % hmot., zejm^éna ²⁰ %' hmot aminok^ehy a o .sušin^{ě 2}0 a^{ž 50} % hmot^ zejm^éna ⁴⁰ % hmot^ chromatografuje 'na sloupci polymeru _(S-cklodextri-nu v poměru 100 dílů hmot, upravovan^ého ^bílkovmov^ého· hydrolyz^u : ^{45 dí}lům hmot, polymeru /ř-cyklodextrinu.

Použitý polymer jjScyklodextrinu je ve vodě botnající, avšak ve vodě nerozpustný polymer, získaný z cyklodextrinu nebo směsi uhlo^hydrát^ů obsahuji cyklodtextrin v přl· tomnosti polyvinylalkoholy polyvinylacetátu nebo polyvinylacetátového kopolymeru zesíťov^ámm s polyfunkčmm zesíťova^dlem^, reagujícím s cyklodextrinem a vinylovým polymerem.

Dělení je třeba .provádět za okolností, za nichž použitý polymer /Scyklodeetrmu vykazuje vůči fenylalaninu vysokou komplexotvornou aktivitu.

Četné ^po^kus^y 'do^zujt ze vaz^ba ^fen^ylalaninu a tyrosinu na polymer β-cyklodextrinu závisí na koncentraci obou aminokyselin v bílkovinovém hydrolyzátu.

Ke snížení obsahu NaCl v použitém bilkovmovrn h^ydro^lyz^átu, zfctarém' ^hyárolýzou pomocí kyseliny chlorovodíkové, se může použít způsob odsolování podle něm. patentu č. 127 693 nebo ^ι^ι^Ιι^ι.

Množství fenylalaninu vázaného·' 1 g polymeru závisí ' na průměru sloupce naplněného polymerem, výšce náplně a koncentraci fenylalaninu.

Důležitá je skutečností že dělid ^kapacitá sloupce, tedy množství fenylalaninu absorbovaráho. ^{1 g} pokery stou^pá t^éž se stoupající koncentrací fenylalaninu.

Opatření nutná pro .oddělování fenylala nlnu, například hodnota pH, teplota, velikost sloupce, .se volí jak dále popsáno· v ^příkladu ^provedem. Výsled^ky provedených dělení jsou shrnuty dále v .tabulce I.

P říklad dnů ^hmot pol^ymeru (-c^cylodextřinu^, připraveného· podle DOS· č. 2 927 733, se nechá nabotnat ve vodě a naplní do chromatograHckého sloupce (70 x ^2,5 cmj. Na gelové lože se aplikuje 100 dílů hmot, kaseinového · h^ydrol^yzátu ( sušina: ⁴⁰ % ^hmot., obsah .aminokyselin: ²⁰ % hmot., · obsah NaC-l: 20 % hmot_M obsa^h fenylalaninu: 0Д5 % hmot., pH = 6). První objem vytékající ze sloupce se odstraní. Použitím tlaku nebo vakua lze ^hydrolyz^át úplně protlačit nebo pros^át sloupcem. Složení roztoku vyté^jp cího ze sloupce:

Sušina: 35 hmot.,

Obsah amino^kyselin: ¹⁷ % tooU obsah NaCl: 18 % a o^bsa^h · feny-atanrnu: ^0,02 %l ·^hmot

Hydrolyzát s nízkým obsahem fenylalaninu se z^ře^dí na obsa^h NaC! 1,5 % hmot a má pak příjemnou chuť masového vývaru.

Použitý polymer l-cyklodextrin je polymer získaný shora uve^deným způsotem (DCS č. 2 927 733).

Tabulka · I

Tvoření komplexu polymer cyktodextrinufífenylalanin ve vodném prostřel jako· funkce koncentrace fenylalaninu (pH = 7, průměr sloupce: 16 mm]

Množstv^í polymeru ^-cyklodextrinu: ^0,5 g

Výška náplně sloupce: 2 cm

Koncentrace fenyl- Množství .nanesené- Vázané množství fenylalaninu Množství fenylalaalaninu (mg/1OOml) ho fenylalaninu mg % ninu vázaného 1 g (mg) polymeru cyklodextrinu mg

50	15 mg (ve 30 ml)	1,25	8,3	2,5
100	30 mg (ve 30 ml)	1,70	5,7	3,5
150	45 . mg (ve 30 ml)	2,00	4,4	4,0
Množství polymeru	l-cyklodextrin-u: 1,0 g
Výška náplně sloupce: 4 cm
50	15 mg (ve 30 ml)	1,75	11,7 '	1,7
100	30 mg (ve 30 ml)	2,95	9,8	3,0
150	45 mg (ve 30 ml)	4,00	8,9	4,0

Množství polyme.ru /3cykl·odextrmu: 2,0 g

Výška náplně sloupce: 7 cm

	50	15 mg (ve 30 ml)	3,25	21,7	1,6
	100	30 mg (ve 30 ml)	4,70	15,7	2,4
	150	45 mg (ve 30 ml)	7,75	17,2	3,9
*	Množství polymeru ,1í^cyklodeetrinu: 3,0 g
	Výška náplně sloupce:	10 cm
J*	50	15 mg (ve 30 ml)	4,80	32,0	1,6
100	30 mg (ve 30 ml)	7,00	23,3	2,3
	150	45 mg (ve 30 ml)	11,25	25,0	3.8

Claims (2)

1. Způsob snížení obsahu fenylalaninu v bílkovinových hydrolyzátech nebo z nich vyrobených koncentrátech masového aróma chromatografickou metodou, vyznačující se tím, že se bílkovinový hydrolyzát nebo koncentrát masového aróma o koncentraci 0,5 až 3 g/1 ^fen^ylalanmu, s celkovým obsahem ¹⁰ až ³⁰ % zejm^éna ²⁰ % ^hmot. aminok^yselin a o sušině ²⁰ a^{ž 50} % hmot^ zejm^éna 4° % ' ^hmot., chromato^grafuje na skoupci ^polymeru ,β-cyklodextrinu v poměru 100 dílů hmot, upravovaného bílkovinového hydrovynalezu lyzátu : 45 dílům hmot, polymeru /-cyklodext-rinu.

2. ^Způsob po^dle bo^du 1 v^načujmí se tím že se použije polymeru /3cyklodextrinu, který je ve vodě botnající, avšak ve vodě nerozpustný polymer, získaný z cyklodextrinu nebo směsi uhlohydrátů obsahující cyklodextrin v přítomnosti . polyvinylalkoholu, polyvinylacetátu nebo polyvinylacetátového kopolymeru zesítováním s polyfunkčním zesíťovadlem, reagujícím s cyklodextrinem a vinylovým polymerem.

sevarografia, n. p„ závod 7 Mott