氨基酸分离方法技术

本发明专利技术涉及氨基酸的分离方法，其中于至少一种醇，酮，醚和／或至少一种脂肪烃中用可能成液态的有机磷酸从汲尽胱氨酸后含至少两种氨基酸的混合物中逆流选择性萃取出氨基酸。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及从含至少两种氨基酸的混合物中分离氨基酸的方法，特别是从蛋白质水解产物中分离氨基酸的方法。已有多种制备氨基酸的方法，其中最常用的是化学或生物化学合成法。这些方法一般能得到以单一氨基酸溶液为主的制剂，单一氨基酸的提取及其纯化通常可达到可靠的工业生产水平。但至今尚有某些氨基酸还难以在工业上以化学或发酵法制得。氨基酸在蛋白质内部完全呈浓缩态，为所有动植物的组成部分;因此人们不断寻求从蛋白质水解物中提取氨基酸的途径。在蛋白质中，氨基酸为多达20种左右的混合物。已尝试过多种分离这些氨基酸的方法。事实上，值得注意的是所有氨基酸的物化性质都甚为相似，均存在于生物体内且常常没有真正的主要组成部分，这就增加了其分离的困难程度。文献已报告的方法中，人们已尝试过的有沉淀法，但此法分离效果不太好且必须回收沉淀试剂又使该方法复杂化;离子交换法，但此法因交换柱尺寸宏大且高度稀释溶液及其连续作用方式而难实施。从USP2，894，954中还可知用脂肪醇从氨基酸溶液中选择性分离氨基酸的方法，但溶剂萃取能力一直很低，虽然这一缺点可通过添加己基胺来部分地加以克服，但即使在这后一种情况下，选择性也非常差。任何一种现有技术方法均不能以低于纯粹化学或生物合成法成本的廉价从氨基酸混合物中分离出市场上需求的多种氨基酸如精氨酸，苯丙氨酸，亮氨酸，异亮氨酸，缬氨酸和组氨酸等。本专利技术因此而提出了，其特征是于至少一种醇，酮，醚和/或至少一种烃中用有机磷酸从汲尽胱氨酸后含至少两种氨基酸的混合物中逆流选择分离液态氨基酸。本专利技术所用氨基酸混合物可来源于生化合成，化学后成，蛋白质水解，生物转化等的产物，而所用蛋白质又可有角蛋白，农产品，动物，血红蛋白等各种来源。本专利技术优选的蛋白质水解产物尤其是各种废弃角蛋白如头发，羊毛，羽毛，角，蹄等的水解产物。水解是用强无机酸如硫酸或盐酸，强碱如钠碱或钾碱和酶在可变的时间尤其是在6-24小时内于同样是可变的温度但优选为约100℃下可靠地进行的，特别是进行化学水解。在汲尽胱氨酸特别是用钠碱于高pH值下经沉淀脱除胱氨酸之前或之后，必要时可将所得酸液浓缩。含至少两种氨基酸的混合物，优选是蛋白质水解产物混合物中的氨基酸浓度最低为100g/l，优选是高于200g/l。这种酸液再逆流与由有机磷酸，优选为具有6-14，更优选为具有8-10个碳原子的直链或支化脂肪醇和/或脂肪烃组成的有机萃取液接触。有机磷酸选自二烷基磷酸，二烷基膦酸，二烷基次膦酸，二芳基磷酸，二芳基膦酸，二芳基次膦酸等，而特别优选的是2-二乙基己基磷酸。二烷基或二芳基磷酸如下式(Ⅰ) 其中R1和R2为具有1-18个碳原子的芳基和/或脂肪基其中至少有一个具有4-15个碳原子。二烷基或二芳基膦酸如下式(Ⅱ) 二烷基或二芳基次膦酸如下式(Ⅲ) 其中R1和R2同前述式(Ⅰ)定义。可用的醇，酮和醚尤其选自具有至少5个碳原子的化合物。优选用具有8-10个碳原子的直链或支化醇，更优选用2-乙基己醇。可用的烃选自不溶于水的有机磷酸稀释剂如具有至少5个碳原子的直链或支化脂肪烃，芳烃，囟代烃等，也可用其混合物，特别是石油馏分如煤油或SolvessoR。优选用煤油，更优选用醇-煤油混合物。本专利技术优选萃取剂包括以下体积比的混合物-2-二乙基己基磷酸40-80%-2-乙基己醇5-20%-煤油55-0%市场上需求的主要氨基酸如缬氨酸，亮氨酸，异亮氨酸，苯丙氨酸，精氨酸和组氨酸可按下萃取工艺从汲尽胱氨酸的蛋白质水解产物液中提取出来。-苯丙氨酸可于介质硫中于pH10用季铵盐从氨基酸液中萃取出来;季铵盐可选自氯化季铵盐(R3N+CH3Cl-)或硫酸季铵盐[(R3N+CH3)2SO4](R中有8-10个碳原子);这些产品的市售商名常为Adogen 464和Aliquat 336;尤其可用其3-20%(重量)的Solvesso 液。-精氨酸可用预先调至pH2.7和7的萃取剂经双重萃取分离出来。-亮氨酸可用pH3萃取剂萃取出来。-异亮氨酸可用pH3采取剂从汲尽了苯丙氨酸的溶液中萃取出来。本专利技术用下述实例进行详细说明，这些实例不能理解为是对本专利技术的限制。实例1从汲尽了胱氨酸的羽毛水解产物中分离氨基酸，pH2.7时水解产物组成如下-亮氨酸 21g/l-异亮氨酸 11.3g/l-苯丙氨酸 15g/l-精氨酸 24.5g/l-缬氨酸 17g/l-丝氨酸 39.5g/l-苏氨酸 15g/l-脯氨酸 37.6g/l-丙氨酸 15g/l-谷氨酸 33.8g/l-天冬氨酸 24.5g/l-甘氨酸 26.3g/l-赖氨酸 5.6g/l-蛋氨酸 1.9g/l-组氨酸 3.7g/l-NaCl 150g/l氨基酸总量为291.7g/l。将此溶液与如下组成的萃取液接触2-二乙基己基磷酸 75%2-乙基己醇 10%煤油 15%这一操作在图1所示装置中于逆流操作且理论上为9级的液-液萃取器1中进行。溶剂以100ml/h的流量从第1级，而氨基酸液于pH2.7以100ml/h的流量从第5级引入该萃取器。从第9级以40ml/h的流量引入10N盐酸中含氯化钠80g/l的溶液以进行选择性洗涤。再以10ml/h的流量将10N钠碱加入第2和5级的混合器中以在萃取时维持pH2.7。从第1级出来的汲尽水相B中包含-精氨酸 17.5g/l-组氨酸 2.6g/l-赖氨酸 4g/l-谷氨酸 24.1g/l-甘氨酸 18.8g/l-天冬氨酸 17.5g/l-丝氨酸 28.2g/l-苏氨酸 10.7g/l-丙氨酸 10.7g/l-脯氨酸 26.8g/l-缬氨酸 ＜60ml/l-苯丙氨酸 ＜50ml/l-蛋氨酸 ＜6mg/l-亮氨酸 ＜15mg/l-异亮氨酸 ＜8mg/l-NaCl 100g/l这相当于萃取率高于·99.5%(对于缬氨酸，蛋氨酸和苯丙氨酸)·99.9%(对于亮氨酸和异亮氨酸)从萃取器1排出的溶剂引入3级萃取器2，其中将该溶剂与流量为25ml/h的2N盐酸溶液逆流接触以从中回收萃取出的氨基酸水溶液。所得氨基酸水溶液A的组成如下-亮氨酸 84g/l-异亮氨酸 45.2g/l-苯丙氨酸 60l/l-缬氨酸 68l/l-蛋氨酸 7.6g/l-其它氨基酸 ＜2.4g/l氨基酸液B中继续以10ml/h的流量添加10N钠碱以将其调至pH7。所得溶液组成如下-精氨酸 16.3g/l-组氨酸 2.5g/l-赖氨酸 3.7g/l-谷氨酸 22.4g/l-甘氨酸 17.5g/l-天冬氨酸 16.3g/l-丝氨酸 26.3g/l-苏氨酸 10g/l-丙氨酸 10g/l-脯氨酸 25g/l-其它氨基酸 ＜0.2g/l-NaCl 92g/l再将此液与如下组成的萃取液接触2-二乙基己基磷酸 75%2-乙基己醇 10%煤油 15%这一操作在图1所示装置中于逆流操作且理论上为20级的液-液萃取器3中进行。溶剂以150ml/h的流量从第1级，本文档来自技高网...

【技术保护点】
氨基酸分离方法，其特征是于至少一种醇，酮，醚和／或至少一种烃中用有机磷酸从汲尽胱氨酸后含至少两种氨基酸的混合物中逆流选择性分离氨基酸。

【技术特征摘要】
FR 1986-6-25 86094101.氨基酸分离方法，其特征是于至少一种醇，酮，醚和/或至少一种烃中用有机磷酸从汲尽胱氨酸后含至少两种氨基酸的混合物中逆流选择性分离氨基酸。2.如权利要求1的方法，其特征是所说氨基酸混合物为天然蛋白质水解产物。3.如权利要求1的方法，其特征是由蛋白质水解而得的氨基酸混合物中含至少100g/l氨基酸。4.如权利要求3的方法，其特征是所说氨基酸混合物中含至少200g/l氨基酸。5.如权利要求1的方法，其特征是用以选择性萃取氨基酸的是由有机磷酸，至少一种优选为具有6-14个碳原子的...

【专利技术属性】
技术研发人员：玛丽克里斯蒂恩比塔尔，让路易斯萨伯，保尔阿维隆瓦尔勒，
申请(专利权)人：罗纳布朗克化学公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]