[發明專利]一種高純氨基酸的精制方法

有效

• 申請號: 201310507738.2
• 申請日: 2013-10-24
• 公開（公告）號: CN103539693A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 馬猛華;徐國華;李華偉;王英燕;趙伏梅;張偉
• 申請（專利權）人: 江蘇神華藥業有限公司
• 主分類號: C07C237/06
• 分類號: C07C237/06;C07C231/24
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;尹慧晶

技術領域

本發明屬于分離純化領域，具體涉及一種純化谷氨酰胺粗品，得到醫藥級谷氨酰胺的方法的方法，更確切地說是一種高溫離子交換法生產高純醫藥級谷氨酰胺的新方法。

背景技術

谷氨酰胺為營養增補劑，調香增補劑。是人體肌肉中最豐富的有利氨基酸。通過細胞增容作用，促進肌細胞的生長和分化，增長肌肉；使運動期間機體產生酸性代謝產物減少，從而達到增加力量，提高耐力的功效；增強免疫系統功能；提高機體抗氧化能力；修復胃、腸黏膜損傷；改善腦機能；有效防止肌肉蛋白的分解，促進肌肉增長。

常規的離子交換柱法由于谷氨酰胺溶解度較低，柱層析流速較低，導致用水量增加，柱層析時間過長，濃縮時間較長，導致產品生產周期長，產能低、質量差等問題，增加了生產成本和廢水廢氣的排放。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述藥品級谷氨酰胺分離純化方法的不足，從而設計了一種高溫離子交換法生產醫藥級高純谷氨酰胺的方法，該方法既提高了谷氨酰胺的純化效果，縮短生產周期，提高了產能，增加了經濟效益；又減少了廢水的排放，增加了社會效益。

本發明是按照以下方式實現的：

一種高純氨基酸的精制方法，該方法包括下述步驟：

1）向谷氨酰胺中加入純化水，攪拌加熱至60-65℃谷氨酰胺完全溶解得到谷氨酰胺溶解液；

2）將步驟1）中溶解液加入離子交換樹脂柱中，收集層析液；采用的離子交換樹脂是弱堿性離子交換樹脂；

3）將步驟2）中層析液升溫至65-70℃，加入層析液重3-5%的活性炭，保溫攪拌20-30min，過濾，濃縮，控制濃縮溫度在33-38℃，真空度≤-0.0998；濃縮至谷氨酰胺含量為28-32%的濃度后，靜置析晶；

4）將析晶后的濃縮液離心15-20min，得到的濕晶體轉入雙錐真空干燥箱進行干燥；轉速控制在15-20r/min，溫度控制在55-65℃，真空度≤-0.095Mpa。

所述步驟2）中采用的弱堿性離子交換樹脂是離子交換樹脂D301、732、701、D314、D371型中的一種，優選使用D301、D314、D371型離子交換樹脂，最優選使用D301型離子交換樹脂。

所述步驟2）中離子交換樹脂柱的徑高比為1：5-1：8之間；

所述步驟1）中谷氨酰胺溶解液濃度為6-7%，溶解溫度控制在60-65℃，攪拌轉速控制在100-120r/min。

所述步驟2）中離子交換柱的流速控制在5-8倍柱體積/h，柱壓控制在0.1-0.2Mpa。

所述步驟3）中過濾先經過粗過濾再經過經過濾，所述的粗過濾器的孔徑為2-4μm，精過濾器孔徑為1-2μm。

所述步驟5）中濃縮用強制內循環濃縮鍋，析晶溫度為16-20℃，析晶時間為8-12h。

所述步驟6）中離心采用離心機的轉速控制在4000-5000r/min。

以下通過試驗例進一步說明本發明：

試驗例1溶解溫度選擇

谷氨酰胺是谷氨酸的一種酰胺，對溫度較為敏感，熱水中易分解成谷氨醇或丙酯化為吡咯羧醇，無臭，有微甜味。發明人在不超過65℃范圍內，分別選取了40、50、60、65℃4個溫度進行離子交換分離純化操作，驗證谷氨酰胺損失率結果發現，在這4個溫度操作所得到的谷氨酰胺其理化指標相差不大，但是不同溫度下谷氨酰胺的溶解度大不相同，隨著溫度升高，谷氨酰胺的溶解度明顯增加，所以選擇60-65℃作為最佳溶解溫度。

實驗室中對比常溫（25℃）和高溫上柱（60-65℃）產品質量和收率如表1所示：（方法見國家標準WS₁-（X-037）-2004Z-2012）

表1

試驗例2離子交換樹脂選擇

取100g向谷氨酰胺中加入純化水，攪拌加熱至60-65℃谷氨酰胺完全溶解得到谷氨酰胺溶解液，溶解液加入離子交換樹脂柱中，控制流速在800L/h，柱壓控制在0.1-0.2Mpa，收集層析液，層析液升溫至65-70℃，加入層析液重3-5%的活性炭，保溫攪拌20-30min，依次經過粗過濾和精過濾，濃縮，控制濃縮溫度在33-38℃，真空度≤-0.0998；濃縮至谷氨酰胺含量為28-32%的濃度后，16℃下靜置析晶，將析晶后的濃縮液離心15-20min，得到的濕晶體轉入雙錐真空干燥箱進行干燥；轉速控制在15-20r/min，溫度控制在55-65℃，真空度≤-0.095Mpa。樹脂選取如表2所示，樣品主要指標如表3所示：

表2