[發(fā)明專利]一種酶法制備谷胱甘肽的工藝方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610175631.6
• 申請日: 2016-03-26
• 公開（公告）號: CN105779534A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發(fā)明（設計）人: 吳鋒;許劉華;劉曉慶;周江;華俊國
• 申請（專利權）人: 江蘇誠信藥業(yè)有限公司
• 主分類號: C12P21/02
• 分類號: C12P21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及一種谷胱甘肽的制備工藝，屬于醫(yī)藥及其中間體技術領域。

背景技術

谷胱甘肽(glutathione,r-glutamylcysteingl+glycine,GSH)是一種含γ-酰 胺鍵和巰基的三肽，由谷氨酸、半胱氨酸及甘氨酸組成。存在于幾乎身體的每一個細胞。谷 胱甘肽能幫助保持正常的免疫系統(tǒng)的功能，并具有抗氧化作用和整合解毒作用，半胱氨酸 上的巰基為其活性基團（故常簡寫為G-SH），易與某些藥物（如撲熱息痛）、毒素（如自由基、 碘乙酸、芥子氣，鉛、汞、砷等重金屬）等結合，而具有整合解毒作用。

谷胱甘肽的生產(chǎn)方法主要有化學合成法、酶轉化法和發(fā)酵法。目前，化學合成法和 提取法已經(jīng)工業(yè)化，化學合成法較早應用于谷胱甘肽的生產(chǎn)，但存在復雜耗時的缺點。生物 合成方法包括酶轉化法和微生物發(fā)酵法，微生物發(fā)酵法用于谷胱甘肽的生產(chǎn)是當前世界上 主要的生產(chǎn)方法，并且由于避免了昂貴的ATP消耗，比較經(jīng)濟實用，國外谷胱甘肽的主要產(chǎn) 地在日本，應用的是微生物發(fā)酵法生產(chǎn)谷胱甘肽。國內(nèi)由微生物發(fā)酵生產(chǎn)谷胱甘肽,在添加 三種氨基酸前體的情況下，發(fā)酵單位一般在4-8g/L。我們主要研究酶轉化法。酶轉化法生產(chǎn) 谷胱甘肽由于需要獲得相關酶系，需要為其設計ATP再生體系，還需要加入前體氨基酸，因 此技術難度高，但酶轉化法比化學法及發(fā)酵法相比，有較大成本優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術中存在的上述不足，本發(fā)明的目的是提供一種工藝 成本低，反應條件溫和，操作方法簡單可控，避免了大量有毒試劑的使用，環(huán)保安全性好，產(chǎn) 品質量穩(wěn)定的谷胱甘肽合成工藝。

技術方案：本發(fā)明采用的谷胱甘肽酶液（GSH酶）是通過本申請人提交的申請?zhí)枮? 201610167116.3一種催化合成谷胱甘肽的生物酶及其制備和提取方法來制備。

一種酶法制備谷胱甘肽的工藝方法，包括以下步驟：

1）向反應釜中加入L-谷氨酸鈉（L-Glu.Na)，L-半胱氨酸(L-Cys)，甘氨酸(Gly)，三磷酸 腺苷二鈉（ATP.Na2），六水氯化鎂（MgCl2.6H2O），六偏磷酸鈉[(NaPO3)6]，二硫蘇糖醇 （DTT）和純化水攪拌溶解；

2）采用抽真空氮氣置換的方法置換反應體系中的空氣三次，置換完畢氮氣保護整個反 應體系；

3）在25-45℃、氮氣保護下，用堿性溶液調(diào)節(jié)pH值至6.0-8.0；

4）加入反應液1%-3%的谷胱甘肽酶液，氮氣保護下、25-45℃攪拌反應2-4h，反應過程中 用堿性溶液控制反應體系pH值在6.0-8.0；

5）反應完畢，放料，料液離心除去不溶物，收集濾液；

6）將得到的濾液通過超濾機進行超濾，收集超濾透析液；

7）將超濾透析液調(diào)酸后上DA201-C型大孔吸附樹脂柱；該大孔樹脂柱的徑高比為0.05- 0.2，上樣pH值為2.0-3.5；

8）用1-3bv的純化水沖洗大孔樹脂柱；

9）用50%-95%的乙醇洗脫解吸附大孔樹脂柱，收集茚三酮顯色部分洗脫液；

10）將收集的洗脫液30-50℃減壓濃縮，真空度≤-0.09MPa，濃縮至GSH含量為15%-30%；

11）往濃縮液中加入0.5-1.5倍量的有機溶劑，氮氣保護下、0-25℃（優(yōu)選10-15℃）攪拌 析晶10-24h（優(yōu)選18-20h）；

12）析晶完畢，放料離心，乙醇洗滌，30-50℃減壓至真空度≤-0.09MPa，干燥6-8h，得谷 胱甘肽粗品。

作為優(yōu)選，步驟1）中L-Glu.Na的投料量為9-16g/L，L-Cys的投料量為6-11g/L， Gly的投料量為4-8g/L，ATP.Na2的投料量為0.6-1.2g/L，MgCl2.6H2O投料量為14-24g/L， (NaPO3)6投料量為21-40g/L，DTT投料量為0.1-1.5g/L。

作為優(yōu)選，上述步驟中的堿性溶液為氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鉀、碳酸 鉀、碳酸氫鉀、氨水中的一種。

作為優(yōu)選，步驟11）中的有機溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇或丙酮中的一種。

本發(fā)明的有益技術效果：

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下有益效果：