本发明专利技术公开了一种利用离子液体表面活性剂
【技术实现步骤摘要】
利用离子液体表面活性剂/磺酰化杯[4]芳烃双水相体系高选择性提取苯丙氨酸的方法
[0001]本专利技术属于有机物分离
,涉及一种利用离子液体表面活性剂
/
磺酰化杯
[4]芳烃双水相体系高选择性提取苯丙氨酸的方法
。
技术介绍
[0002]苯丙氨酸
(Phe)
是人体和动物的必须氨基酸之一,其在医药和食品等领域具有广阔的应用价值
。
因此,实现这类生物分子的高选择性提取有重要的现实意义
。
[0003]双水相体系
(ATPS)
是一种新型的液
‑
液萃取技术,具有条件温和
、
稳定性好等特性,受到了广泛关注
。
然而,传统的
ATPS
,如聚合物
‑
聚合物
、
聚合物
‑
盐
、
聚合物
‑
表面活性剂等
ATPS
,粘度大且极性范围小,不利于生物分子的传质,限制了
ATPS
的选择性提取效能
。
离子液体是一种绿色溶剂,其结构多样,易于修饰
。
研究发现,将离子液体作为添加剂引入聚合物
/
盐
ATPS
中或构建基于离子液体的
ATPS
时,
ATPS
在各方面的性能会得到改善,例如相分离时间变快
、
两相极性范围增大等
。Neves
等人
(C.M.M.S.Neves et al.,Biochemical Engineering Journal,2019,141,239
‑
246)
将离子液体
([Ch]Cl、[C4mim]Cl、[C4mpyr]Cl、[C4mpip]Cl、[N
4444
]Cl
或
[P
4444
]Cl)
作为添加剂引入
PEG 400/(NH4)2SO
4 ATPS
中,提取酚类化合物
、
生物碱和氨基酸,发现上述物质都富集于
PEG
相中,苯丙氨酸的分配系数在
2.5
左右
。Sousa
等人
(R.C.S.Souza et al.,Journal of Chemical Technology and Biotechnology,2018,93,1940
‑
1947)
使用离子液体
([C4mpyr]Cl)/K3C6H5O7/C6H8O
7 ATPS
萃取多巴胺
、
左旋多巴
、
苯丙氨酸和酪氨酸,发现上述物质的分配系数都大于1,苯丙氨酸的分配系数在4左右,且苯丙氨酸对于其他三种物质
(
多巴胺
、
左旋多巴和酪氨酸
)
的选择性分别为
1.1
,1,
0.8。
综上所知,利用现有的
ATPS
无法实现苯丙氨酸的高选择性提取
。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种利用离子液体表面活性剂
/
磺酰化杯
[4]芳烃
([C
n
mim]Br/SC[4])
双水相体系高选择性提取苯丙氨酸的方法
。
[0005]实现本专利技术目的的技术方案如下:
[0006]利用离子液体表面活性剂
/
磺酰化杯
[4]芳烃双水相体系高选择性提取苯丙氨酸的方法,具体为:在离子液体表面活性剂
/
磺酰化杯
[4]芳烃双水相体系中加入含苯丙氨酸的待提取溶液,混匀后,离心,使两相完全分离,收集上相即为提取得到的苯丙氨酸;所述的离子液体表面活性剂为1‑
癸基
‑3‑
甲基咪唑溴化物
([C
10
mim]Br)
或1‑
十二烷基
‑3‑
甲基咪唑溴化物
([C
12
mim]Br)。
[0007]本专利技术所述的
SC[4]的结构式为:
[C
10
mim]Br
的结构式为:
[C
12
mim]Br
的结构式为:
[0008]本专利技术中,所述的
[C
n
mim]Br/SC[4]双水相体系中,对
[C
n
mim]Br
和
SC[4]的浓度无特别限定,只要处于双水相体系中的两相区即可,具体地,
[C
n
mim]Br
的浓度可以为
0.3wt.
%~
40wt.
%,
SC[4]的浓度可以为
1wt.
%~
14wt.
%
。
[0009]在本专利技术的具体实施方式中,所述的
[C
n
mim]Br/SC[4]双水相体系中,
[C
n
mim]Br
的浓度为
15wt.
%~
25wt.
%,
SC[4]的浓度为
5wt.
%~
10wt.
%,优选地,
[C
n
mim]Br
的浓度为
20wt.
%,
SC[4]的浓度为
5wt.
%
。
[0010]与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:
[0011]本专利技术首次构建了
[C
n
mim]Br/SC[4]双水相体系,在
20wt.
%
[C
12
mim]Br/5wt.
%
SC[4]ATPS
体系下,香兰素
(Van)、
扁桃酸
(MA)、
色氨酸
(Trp)、
茶碱
(Theo)
的分配系数小于1,酪氨酸
(Tyr)
的分配系数在1左右,苯丙氨酸
(Phe)
的分配系数大于1,最大可达到7,
Phe
对于
Van、MA、Trp、Theo、Tyr
的选择性分别是
150.87、55.93、54.38、9.16、4.49
,从而实现了
ATPS
对苯丙氨酸的高选择性提取
。
附图说明
[0012]图1为
[C
n
mim]Br/SC[4]ATPS
的相图
。
[0013]图2为
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1. 利用离子液体表面活性剂
/
磺酰化杯
[4]
芳烃双水相体系高选择性提取苯丙氨酸的方法,其特征在于,具体为:在离子液体表面活性剂
/
磺酰化杯
[4]
芳烃双水相体系中加入含苯丙氨酸的待提取溶液,混匀后,离心,使两相完全分离,收集上相即为提取得到的苯丙氨酸,所述的离子液体表面活性剂为
[C
10
mim]Br
或 [C
12
mim]Br。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的离子液体表面活性剂
/
磺酰化杯
[4]
芳烃双水相体系中,离子液体表面活性剂的浓度为
0.3 wt.%~40 wt.%
,...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭霞,成彦蓉,
申请(专利权)人:扬州大学,
类型:发明
国别省市:
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