KR880001575B1

KR880001575B1 - 5'-이노신산나트륨 및 5'-구아닐산 나트륨 혼합물의 정제방법

Info

Publication number: KR880001575B1
Application number: KR1019860000048A
Authority: KR
Inventors: 박용수; 김인홍; 주홍명
Original assignee: 서울미원 주식회사; 홍연석
Priority date: 1986-01-08
Filing date: 1986-01-08
Publication date: 1988-08-23
Also published as: KR870007197A

Abstract

내용 없음.

Description

5'-이노신산나트륨 및 5'-구아닐산 나트륨 혼합물의 정제방법

본 발명은 5'-이노신산나트륨(이하 5'-IMP라 함)과 5'-구아닐산 나트륨(이하 5'-GMP라 함)을 함유한 발효액으로 부터 5'-IMP 및 5'-GMP를 혼합물의 상태로 정제하는 방법에 관한 것이다.

종래에는 5'-IMP 발효액 또는 5'-GMP 발효액을 각각 별도로 정제하였고(일특소 42-15736, 41-11732, 39-12343), 그 5'-IMPNa₂와 5'-GMPNa₂의 결정을 적당한 비율로 혼합하여 사용하였다. 대개 5'-IMP, 5'-GMP의 제조공정은 공통된 장치(예를들면, 균체분리기, 수지탑, 결정관등)를 사용하는 경우가 많으며 필요에 따라 5'-IMP,5'-GMP를 일정 기간씩 분리 생산하는 것이 일반적인데, 이러한 경우 공정의 전환시 잔류하는 모액 및 회액의 처리가 곤란하며 공정의 전환에 따른 처리 조건이 바뀌는 문제점이 있다.

일반적으로 5'-IMPNa₂는 수용액에서 비교적 용이하게 결정이 형성되나, 5'-GMPNa₂는 수용액에서 정석이 용이하지 않으며 또한 pH가 1.5-6.0 부근에서 겔화현상이 생겨 용해도는 감소하나 결정화 하기가 극히 어렵고(일특소 45-1067) pH 11.0 이상에서는 결정 형성이 바람직하지 못하다고 알려졌다.

본 발명자들은 이러한 문제를 해결하기 위해 연구한 결과 5'-IMP 함유 발효액과 5'-GMP 함유 발효액을 각각 50% 정도 혼합하여 pH를 11.0으로 조절하여 균체를 분리한후 상등액을 강염기성 음이온 교환수지에 통탑하고 산으로 용출하여 5'-IMP와 5'-GMP를 동시에 회수하고 다시 강산성 양이온 교환수지에 통탑하여 물로 용출하고 양이온, 음이온 및 불순물을 분리하였다.

상기와 같이 회수한 5'-IMP 및 5'-GMP 함유액을 다시 강염기성 음이온 교환수지에 통탑시켜 8-10%까지 농축하고 탈색수지에 통탑시켜 착색물질을 제거하였다. 이때 5'-IMP와 5'-GMP의 함량비는 약 45-50%부근이 되었다. 이 액을 pH 7.6-8.0으로 조절한 후 15-20%까지 농축하였다.

그러나 위와같이 정제된 5'-IMP와 5'-GMP가 함유된 액에서 직접 결정을 미려하게 석출시키기에는 상당한 어려움이 많아 정제율을 더욱 향상시키고, 착색물질(불순물)을 효율적으로 제거하기 위해 위와 같이 정제된 액을 과포화 영역에서 2차 정석을 한 후 10℃까지 매시 4℃로 냉각시켜 결정 슬러리를 분리하였다. 이때 분리된 결정 슬러리를 재용해하여 15-20% 정도로 조절하고 통상의 방법과 같이 활성탄 처리후 pH를 7.6-8.0으로 조절하여 온도 40-45℃, 메탄올 90-100%와 물 10-0%로 혼합된 유기용제를 1 : 1-1 : 3비로 서서히 교반하면서 첨가한 후 10℃까지 매시 2-3℃로 냉각하여 5'-IMPNa₂와 5'-GMPNa₂의 혼합 결정을 용이하고 미려하게 분리하였다.

이때 분리된 결정의 5'-IMPNa₂와 5'-GMPNa₂의 비가 대략 1 : 1이며 가능한 5'-IMP의 비가 높을수록 결정형이 좋다는 공지의 사실(일특소 40-490544)이 입증되었다. 혼합비에 관한 실험예를 보면 아래 표와 같다.

[표]

5'-IMP와 5'-GMP 함량비와 결정형과의 관계

주) +++ 매우 양호, ++ 양호, + 보통, - 불량

상기 실험에서 알 수 있는 바와 같이 5'-IMP의 함량비가 50% 이상이 되면 결정형이 미려하게 회수할 수 있는 결과를 얻었다.

본 발명에서 사용되는 5'-IMP와 5'-GMP 함유액은 발효액이든지 합성법에 의해 생성된 것이든지 어느 것이라도 가능하며, 상기와 같이 제조한 5'-IMPNa₂와 5'-GMPNa₂의 혼합 결정은 판상과 침상의 혼합형태이었고 Karl Fisher 수분 측정기에 의해 분석한 결과 7-7.5%의 물을 함유함을 알 수 있었다.

이하 본 발명을 실예를 들어 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

[실시예 1]

5'-IMP 함유 발효액 1ℓ와 5'-GMP 함유 발효액 1ℓ를 혼합한 액 2ℓ(5'-IMP 농도 2.2%, 5'-GMP 농도 1.8%)를 강염기성 음이온 교환수지 1.5ℓ에 통탑하고 2% HCl로 용출한 액을 다시 강산성 양이온 교환수지 2.5ℓ에 통탑하여 물로 용출한 후 이 용출액을 강염기성 음이온 교환수지 450㎖에 통탑하여 2% HCl로 용출하여 용출액 900㎖를 회수하였다. 이 중 5'-IMP는 4.4%, 5'-GMP는 3.6%임이 밝혀졌다.

상기 용출액을 탈색수지 200㎖에 통탑하여 2RV로 세정하여 5'-IMP와 5'-GMP가 혼합된 액 1300㎖를 회수하였다.

상기와 같이 회수한 탈색액을 pH 7.8로 조절한 후 약 60%까지 농축하여 10시간 정도 냉각시킨다.

이때 생성된 결정을 분리한 후 물을 첨가하여 17.6%로 용해한 후 60℃에서 활성탄 2-3%를 첨가하고 1시간 교반하여 여과하였다. 이 용액 340㎖에 온도를 43℃로 유지하고 미리 준비한 유기용제 350㎖(MEOH : H₂O의 조성은 95 : 5)을 서서히 첨가한 후 매시 3℃로 냉각하여 약 10시간 후 분리한 결과 건조 결정 53g을 채취하였다.

이 결정의 조성은 5'-IMPNa₂52%, 5'-GMPNa₂48%였다.

[실시예 2]

실시예 1과 동일한 방법으로 정제한 후 액 1ℓ(5'-IMP 3.1%, 5'-GMP 2.9% 함유)를 pH 8.0으로 조절하고 55%까지 농축하여 10시간 가량 냉각시킨다.

이때 생성된 결정을 분리하여 물을 첨가하여 18%로 용해하고 활성탄 처리하여 여과한 여액 330㎖에 온도를 45℃유지하고 메탄올 430㎖(메탄올 90%, 물 10%)을 서서히 교반시키면서 첨가한 후 매시 2℃로 냉각하였다.

냉각 후 분리한 결과 건조결정 50g을 회수하였다. 이때 조성은 5'-IMPNa₂51%, 5'-GMPNa₂49%임이 밝혀졌고 순도는 98%이었다.

Claims

5'-IMP 및 5'-GMP 함유 혼합 발효액으로 부터 5'-IMP 및 5'-GMP를 회수함에 있어 5'-IMP대 5'-GMP의 혼합비가 1 : 1 이상인 혼합액을 제 1 차 정석하여 결정 슬러리를 분리한 후 이 슬러리를 15-20%가 되게 물로 재 용해하고 통상의 방법으로 정제한 다음 90-100%의 유기용매와 상기 여액과의 혼합비율을 1 : 1-1 : 3으로 하여 제 2 차 정석함을 특징으로 하는 5'-이노신산나트륨(5'-IMP) 및 5'-구아닐산나트륨(5'-GMP)혼합물의 정제방법.