一种从S-腺苷蛋氨酸发酵液中提取S-腺苷蛋氨酸的方法技术

本发明专利技术涉及一种从S

【技术实现步骤摘要】
一种从S
‑
腺苷蛋氨酸发酵液中提取S
‑
腺苷蛋氨酸的方法


[0001]本专利技术属于生物发酵提取
，特别是涉及一种从S
‑
腺苷蛋氨酸发酵液中提取S
‑
腺苷蛋氨酸的方法。

技术介绍

[0002]S
‑
腺苷蛋氨酸(S
‑
Adenosyl methionine,SAM)是一种常见的参与甲基转移的辅助底物。它是由三磷酸腺苷酸(Adenosine triphosphate ATP)和蛋氨酸(methionine)在蛋氨酸腺苷转移酶(Methionine adenosyltransferase)的作用下合成的。所有生物细胞甲基转移(Transmethylation)，巯基转移(Transsulfuration)，和氨基丙基化(Aminopropylation)都使用S
‑
腺苷蛋氨酸的代谢途径。SAM有两种异构体形式，包括：(R，S)
‑
SAM，(S,S)
‑
SAM,其中，只有(S,S)
‑
SAM具有生物活性。SAM不稳定，能自发消旋生成不具生物活性(R，S)
‑
SAM，一般制成SAM硫酸盐、对甲苯磺酸
‑
SAM盐等，或低温保存，以提高SAM稳定性。
[0003]SAM分子式C
15
H
22
N6O5S，分子量399.49
[0004]S
‑
腺苷蛋氨酸的结构式:
[0005][0006]SAM为结晶或结晶性白色粉末，易溶于水，微溶于甲醇、乙醇，几乎不溶于乙醚、丁酮。SAM在PH<3，较稳定，否则，易发生水解。
[0007]SAM是人体内一种重要和生理活性物质，在临床上主要用于肝病、关节炎和抑郁症的治疗。此外，SAM还是重要的癌症化学预防药物，越来越多的引起人们的注意，SAM对高血脂症、动脉硬化症、纤维性肌痛、偏头痛、老年性痴呆也有很好的治疗效果。
[0008]目前，国内外S
‑
腺苷蛋氨酸的生产方法有化学合成法、体外酶催化合成法和微生物发酵法，其中，微生物发酵法为主要生产方法。
[0009]化学合成SAM的生产方法主要有两条途径：一是利用5
’‑
甲硫腺苷和DL
‑2‑
氨基
‑4‑
溴丁基酸化学合成消旋的SAM，只有50％的生物活性；一是通过S
‑
腺苷
‑
L
‑
高胱氨酸甲基化合成SAM，产物中含有20
‑
30％(R，S)型异构体。由于化学合成产物中异构体较多，分离提纯困难及SAM分子的不稳定特性，化学合成法生产SAM工业化前景不大。
[0010]体外酶催化合成法是利用SAM合成酶在体外催化Met(甲硫氨酸)和ATP生成SAM，基因工程技术促进本方法快速发展。这些基因工程手段，不仅提高了酶的活力，而且底物转化率较高，便于纯化。体外酶催化合成法有应用于工业生产的潜力。
[0011]微生物发酵法是近年来工业生产SAM的主要途径。通过对某些微生物发酵，尤其向
培养基中添加一定量的Met(甲硫氨酸)后，可在细胞内大量积累SAM，然后提取精制，得到SAM产品。
[0012]SAM发酵液中提取SAM的方法，一般首先通过物理或化学方法破壁，通过改变发酵液中酵母细胞通透性或使细胞破裂，使SAM释放出来，物理破壁方法包括挤压式细胞破碎法超声波法、液氮研磨法等；化学法破壁主要指使用乙酸、乙酸乙酯、甲苯、硫酸、高氯酸等试剂，使细胞壁释放出SAM。然后，通过沉淀试剂(如苦酮酸、苦味酸等)与SAM结合从而使SAM提取出来；或者通过阳离子树脂吸附SAM，再经洗脱，将SAM提取出来；或者通过超滤、凝胶柱层析将SAM提取出来。
[0013]以上生产工艺中，至少存在的如下技术问题：
[0014]1通过沉淀试剂(如苦酮酸、苦味酸等)与SAM结合从而使SAM提取出来方法，工艺过程复杂，需要加入多种有机溶剂进行提取，成盐试剂本身带入色素，增加提取难度，增加生产成本；
[0015]2SAM发酵液发酵液除含有SAM外，还含有大量蛋白类物质，蛋白是两性化合物，进行阳离子交换吸附SAM时，也会吸附部分蛋白，得到SAM解析液也含一定数量蛋白，直接结晶，质量较差。

技术实现思路

[0016]本专利技术的目的就在于克服上述现有技术的缺陷，提供了一种从S
‑
腺苷蛋氨酸发酵液中提取S
‑
腺苷蛋氨酸的方法，通过提供一种包括双水相提取大孔树脂分离法和冰丙酮重结晶纯化法，提高了S
‑
腺苷蛋氨酸收率和纯度，同时保持了S
‑
腺苷蛋氨酸的稳定性。
[0017]为实现上述目的所采取的技术方案为：
[0018]一种从S
‑
腺苷蛋氨酸发酵液中提取S
‑
腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于其工艺步骤为：将S
‑
腺苷蛋氨酸发酵液酸水解、乳化破碎，微滤，双水相提取，大孔树脂脱PEG，再经溶析结晶，阴离子树脂脱色，重结晶、真空干燥，得到S
‑
腺苷蛋氨酸硫酸盐成品，其中，所述双水相为体积比1:1的聚乙二醇/磷酸铵。
[0019]所述聚乙二醇为PEG400或PEG600，优选为PEG600。
[0020]所述聚乙二醇浓度为20～25％(w/v)。
[0021]所述磷酸铵浓度为20～25％(w/v)。
[0022]所述重结晶溶剂为冰丙酮。
[0023]所述S
‑
腺苷蛋氨酸发酵液酸水解、乳化破碎，将10％(w/w)硫酸溶液升温至65～80℃，然后，将10％(w/w)硫酸经孔径喷射，与发酵液雾化混合，混合比：发酵液(V)：10％(w/w)硫酸(V)＝1:0.35～0.0.45，混合时间8～10分钟，控制水解温度45～65℃；酸水解结束，快速冷却至5～8℃，再经高速乳化剪切机，将菌丝破碎，得到乳化酸化水解液；
[0024]所述微滤，系指将S
‑
腺苷蛋氨酸乳化酸化水解液，进微滤膜(孔径0.1um)，用水透洗，汇集透析液，得到S
‑
腺苷蛋氨酸透析液，微滤膜浓缩倍数以3.0～5.0；
[0025]所述双水相提取，系将PEG/磷酸铵按体积比1:1加入，PEG浓度为20～25％(w/v)，磷酸铵浓度为20～25％(w/v)，双水相萃取时间0.5～2hr，在此期间，每隔20分钟搅拌一次，静置分层,下层磷酸铵相废液交废水处理，收集上层PEG相(含S
‑
腺苷蛋氨酸)；将上层PEG相(含S
‑
腺苷蛋氨酸)进大孔树脂，进料速度以1～3BV/h，进完料后，分别以无水甲醇、水分段
洗脱，洗脱速度以0.5～0.8BV/h进行，将甲醇洗脱段料液，浓缩脱甲醇，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从S
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腺苷蛋氨酸发酵液中提取S
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腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于其工艺步骤为：将S
‑
腺苷蛋氨酸发酵液酸水解、乳化破碎，微滤，双水相提取，大孔树脂脱PEG，再经溶析结晶，阴离子树脂脱色，重结晶、真空干燥，得到S
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腺苷蛋氨酸硫酸盐成品，其中，所述双水相为体积比1:1的聚乙二醇/磷酸铵。2.按照权利要求1所述的从S
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腺苷蛋氨酸发酵液中提取S
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腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于所述聚乙二醇为PEG400或PEG600。3.按照权利要求1所述的从S
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腺苷蛋氨酸发酵液中提取S
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腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于所述聚乙二醇浓度为20～25％(w/v)。4.按照权利要求1所述的从S
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腺苷蛋氨酸发酵液中提取S
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腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于所述磷酸铵浓度为20～25％(w/v)。5.按照权利要求1所述的从S
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腺苷蛋氨酸发酵液中提取S
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腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于所述重结晶溶剂为冰丙酮。6.按照权利要求1所述的从S
‑
腺苷蛋氨酸发酵液中提取S
‑
腺苷蛋氨酸的方法，其特征在于所述S
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腺苷蛋氨酸发酵液酸水解、乳化破碎，将10％(w/w)硫酸溶液升温至65～80℃，然后，将10％(w/w)硫酸经孔径￠2～5mm喷射，与发酵液雾化混合，混合比：发酵液(V)：10％(w/w)硫酸(V)＝1:0.35～0.0.45，混合时间8～10分钟，控制水解温度45～65℃；酸水解结束，快速冷却至5～8℃，再经高速乳化剪切机，将菌丝破碎，得到乳化酸化水解液。7.按照权利要求1所述的从S
‑
腺...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴立忠，户鹏东，高宏伟，谢文静，刘建龙，沈毅，
申请(专利权)人：宁夏金维制药股份有限公司，
类型：发明
国别省市：