專利名稱：L－鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于氨基酸的制備方法，具體涉及L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法。
背景技術(shù)：
發(fā)展氨基酸生產(chǎn)，滿足我國醫(yī)療保健事業(yè)日益增長的需求，是我國一些政府及主管部門長期追求的目標。氨基酸的生產(chǎn)工藝包括合成法、微生物發(fā)酵、天然蛋白提取、酶法合成等多種途徑。微生物發(fā)酵和酶法合成是國外流行的方法，該類工藝開發(fā)周期長、資金投入大，沿著這條路線走，我國處于相對劣勢地位。為此，我們需要在大力發(fā)展適合我國國情的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，以數(shù)個主導(dǎo)產(chǎn)品為基礎(chǔ)站穩(wěn)國際市場，同時發(fā)展能代表世界技術(shù)潮流的氨基酸及其衍生物產(chǎn)品，要兩條腿走路。利用廢棄的天然蛋白資源提取廣用途、高附加值的氨基酸產(chǎn)品是我國找到的一條趕超國外先進企業(yè)的有效途徑。近年來利用提取法生產(chǎn)的L-精氨酸鹽酸鹽也打入了國際市場。繼續(xù)研究開發(fā)L-精氨酸鹽酸鹽的后端高附加值產(chǎn)品已經(jīng)是我國氨基酸行業(yè)的發(fā)展的一個趨勢。根據(jù)查新，未見到用我公司的工藝水解L-精氨酸鹽酸鹽制備L-鳥氨酸鹽酸鹽的相關(guān)報道。國外生產(chǎn)L-精氨酸鹽酸鹽的方法是有合成法、發(fā)酵法、酶水解L-精氨酸鹽酸鹽和堿水解L-精氨酸鹽酸鹽法。
合成法步驟繁雜，且得到的是DL-鳥氨酸，需要拆分才能獲得L-鳥氨酸鹽酸鹽。
酶法水解L-精氨酸鹽酸鹽生產(chǎn)L-鳥氨酸鹽酸鹽，需要一定量的高活性酶，篩選高活性酶和菌種和篩選生產(chǎn)L-鳥氨酸鹽酸鹽的菌株具有同等的難度和成功機遇?？萍既藛T更愿意去篩選L-鳥氨酸鹽酸鹽生產(chǎn)菌株。
化學水解L-精氨酸鹽酸鹽的方法，雖然試劑易得，但容易造成氨基酸消旋。這一問題一直沒有得到很好的解決，而被人擱置下來。1995年Donald E.Rivard等人用Ba(OH)2水解L-精氨酸鹽酸鹽的方法得到L-鳥氨酸鹽酸鹽[a]D25為+17.1°[4.91％3 mol HCL]，這種L-鳥氨酸鹽酸鹽仍然不是完全的光學純。自此以后就未見到堿水解L-精氨酸鹽酸鹽制備L-鳥氨酸鹽酸鹽的生產(chǎn)專利和相關(guān)報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法，以克服以上制備方法存在的缺陷。
本發(fā)明的技術(shù)方案為L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法，它是在100～110℃、0.4～0.5M弱堿液Ba(OH)2中水解L-精氨酸鹽酸鹽2～3小時，經(jīng)稀硫酸中和，去除Ba2+，濃縮結(jié)晶得L-鳥氨酸鹽酸鹽結(jié)晶粗品，粗品在純水中重結(jié)晶得純品，母液經(jīng)離子交換樹脂層析法分離純化又得到L-鳥氨酸鹽酸鹽。
本工藝選用堿性較弱的Ba(OH)2作為水解催化劑，可以得到光學純的產(chǎn)品，生成的副產(chǎn)品是溶解度極低的BaSO4，易分離不污染環(huán)境，BaSO4在化工、建筑及醫(yī)藥(鋇餐)行業(yè)均有廣泛用途；由于改稀乙醇結(jié)晶為純水中沉淀結(jié)晶，僅用稀乙醇洗滌結(jié)晶，對生產(chǎn)員工的身體不會造成損害；本工藝還采用水解液先經(jīng)純水分離(可分離粗品80％)，再經(jīng)樹脂分離，提高了成品收率，也大大降低了樹脂用量、縮短了生產(chǎn)周期，在單位時間內(nèi)能生產(chǎn)出更多的產(chǎn)品；本工藝路線合理，同時解決了三廢排放問題，是一個環(huán)保的工藝路線。
附圖L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備工藝流程圖具體實施方式
由于氨基酸在堿性介質(zhì)中較容易發(fā)生消旋化反應(yīng)，我們通過反應(yīng)條件的控制，使生成的產(chǎn)物不發(fā)生消旋化；氨基酸性質(zhì)非常接近，用一般方法較難分離純化，我們采用離子交換樹脂層析法，解決了母液中L-鳥氨酸鹽酸鹽的回收和純化。為此，我們篩選最佳的溫度、最適當?shù)娜鯄A物質(zhì)和精氨酸鹽酸鹽及OH-濃度，包括恰當?shù)乃夥磻?yīng)時間，使之不產(chǎn)生消旋現(xiàn)象在100～110℃、0.4～0.5M弱堿液Ba(OH)2中水解L-精氨酸鹽酸鹽2～3小時，經(jīng)稀硫酸中和，去除Ba2+，濃縮結(jié)晶得L-鳥氨酸鹽酸鹽結(jié)晶粗品，粗品在純水中重結(jié)晶得純品，母液經(jīng)離子交換樹脂層析法分離純化又得到L-鳥氨酸鹽酸鹽。
上述方法生產(chǎn)的產(chǎn)品總收率達到80％。產(chǎn)品符合日本味之素92年版技術(shù)標準和德國德固薩(degussa)第三版標準要求。比旋光度測定[a]D25為+22.05°[C＝4.91％3 mol HCL]。
權(quán)利要求
1.一種L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法其特征是L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法，它是在100～110℃、0.4～0.5M弱堿液Ba(OH)2中水解L-精氨酸鹽酸鹽2～3小時，經(jīng)稀硫酸中和，去除Ba2+，濃縮結(jié)晶得L-鳥氨酸鹽酸鹽結(jié)晶粗品，粗品在純水中重結(jié)晶得純品，母液經(jīng)離子交換樹脂層析法分離純化又得到L-鳥氨酸鹽酸鹽。
2.如權(quán)利要求1所述L-鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法，其特征在于篩選最佳的溫度、最適當?shù)娜鯄A物質(zhì)和精氨酸鹽酸鹽及OH-濃度，包括恰當?shù)乃夥磻?yīng)時間，即100～110℃、0.4～0.5M弱堿液Ba(OH)2中水解L-精氨酸鹽酸鹽2～3小時的水解反應(yīng)條件控制；以及采用離子交換樹脂層析法的分離純化技術(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種L－鳥氨酸鹽酸鹽的制備方法，它是將弱堿(Ba(OH)
文檔編號C07C227/00GK1594282SQ20041001346
公開日2005年3月16日 申請日期2004年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月15日
發(fā)明者劉愛福 申請人:武漢武大弘元股份有限公司