制备氨基酸补充剂的化合物及其制备方法技术

本发明专利技术属于饲料添加剂技术领域，具体涉及一种制备氨基酸补充剂的化合物及其制备方法

【技术实现步骤摘要】
制备氨基酸补充剂的化合物及其制备方法


[0001]本专利技术属于饲料添加剂
，具体涉及一种制备氨基酸补充剂的化合物及其制备方法
。

技术介绍

[0002]作为蛋白质源的鱼粉对养殖户而言，是影响饲料成本的主要因素，补充氨基酸可极大地减少饲料中的鱼粉比例，这其中又以蛋氨酸
、
赖氨酸
、
苏氨酸为主，这些必需氨基酸的补充能极大的提高水产品的生产水平和成长速度
。
[0003]目前，商品氨基酸添加剂主要为晶体氨基酸
,
包括
DL
‑
蛋氨酸
、L
‑
蛋氨酸
、 DL
‑
蛋氨酸羟基类似物
(MHA)、DL
‑
蛋氨酸羟基类似物钙盐
(MHA
‑
Ca)
及
N
‑
羟甲基蛋氨酸钙
、
甘氨酸
、L
‑
赖氨酸盐
(
盐酸盐或者硫酸盐
)、L
‑
苏氨酸
、L
‑
丙氨酸
、L
‑ꢀ
谷氨酸一钠盐等形式，其中有的是必需氨基酸，有的是非必需氨基酸作为诱食剂
。
其中，
DL
‑
蛋氨酸和
L
‑
赖氨酸盐
(
盐酸盐或者硫酸盐
)
最为常见
。
然而，饲料中的晶体氨基酸不能与结合态氨基酸同步吸收
。
同时
,
晶体氨基酸的使用会改变饲料的酸碱度
,
影响水产动物对饲料的利用
。
另外
,
由于晶体氨基酸在水中的溶解度大，导致饲料中晶体氨基酸在水体环境中易发生溶失，降低了饲料的利用率，而且造成水体富营养化
。
这些因素均造成了晶体氨基酸到目前为止仍然不能很好地在水产饲料中得到广泛应用
。
[0004]因此，解决氨基酸吸收不同步
、
饲料酸碱度和溶失等问题，对于促进氨基酸在水产饲料中的应用
,
提高水产品的生产水平和成长速度至关重要
。
对于家禽动物，大量的研究表明，进入小肠的日粮蛋白被胃蛋白酶和胰蛋白酶消化，生成氨基酸和小肽的混合物，小肠中蛋白质消化产物的吸收主要以小肽的形式而非氨基酸的形式进行
。
与氨基酸转运系统相比，由于肽转运系统具有耗能低而不易饱和的特点，动物对多肽中的氨基酸残基的吸收速度大于对游离氨基酸的吸收速度，吸收效率也更高，另一方面，氨基酸以小肽的形式吸收可避免某些游离氨基酸在吸收时对转运系统的竞争，从而提高转运效率
。
小肽的营养意义主要体现在：
(1) 在蛋白质营养中的作用；
(2)
提高矿物元素的吸收；
(3)
提高动物机体的免疫能力；
(4)
提高动物的生产性能；
(5)
促进肠道黏膜结构和功能发育，刺激消化酶的分泌和活性提高；
(6)
改善饲料风味
、
提高饲料适口性等，可以作为调味剂在饲料中添加
。
还有研究表明，肽形式存在的氨基酸可以降低高浓度时某些氨基酸的毒性作用
。
[0005]为了解决游离氨基酸添加中存在的问题，研究者们开发了蛋氨酸二肽
。
蛋氨酸二肽能够在水产品的消化道内分解，持续地为蛋白质的合成提供蛋氨酸
。
与晶体蛋氨酸相比，蛋氨酸二肽水溶性要低得多，在水产养殖中不仅能够提供水产品所需的氨基酸，还能够避免饲料中蛋氨酸在水体环境中发生溶失，避免水体污染
。
其中赢创开发的蛋氨酸
‑
蛋氨酸二肽已在多国注册为合法的饲料添加剂并取得较好的效果
。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供的蛋氨酸羟基类似物
‑
氨基酸二肽化合物扩充了氨基酸二肽种类，将
一个氨基酸调整为蛋氨酸羟基类似物，以蛋氨酸羟基类似物为二肽化合我基本片段，由于其分子内极性较大的羟基形成分子内氢键，其水溶性较传统的氨基酸二肽更低
。
[0007]本专利技术的目的之一，在于提供一种制备氨基酸补充剂的化合物
。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：
[0009]所述的化合物结构式如式Ⅲ:
[0010][0011]其中，
M
为
H、Na、K、Ca
中任一种，
R
为
H、CH3、CH3SCH2CH2、CH3CH(OH)、 HOOCCH2CH2、NH2CH2CH2CH2CH2中任一种
。
[0012]本专利技术的目的之二，在于提供一种上述化合物的制备方法
。
[0013]为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：
[0014]所述的制备方法具体包括：
1)
蛋氨酸羟基类似物和甲醇在溶剂1和催化剂
1 作用下生成2‑
羟基
‑4‑
甲硫基丁酸甲酯化合物；
[0015]2)
所述2‑
羟基
‑4‑
甲硫基丁酸甲酯化合物在与氨基酸在溶剂2和催化剂的作用下生成蛋氨酸羟基类似物
‑
氨基酸二肽化合物盐；
[0016]3)
所述蛋氨酸羟基类似物
‑
氨基酸二肽化合物的盐再经酸化中和生成蛋氨酸羟基类似物
‑
氨基酸二肽化合物；
[0017]所述催化剂1选自硫酸
、
磷酸
、
硫酸氢钠
、
磷酸二氢钙
、
钨酸钠
、
二氯化锡中的一种或者多种；所述催化剂2包括无机碱氢氧化钠
、
氢氧化剂
、
碳酸钠
、
碳酸钾或者有机碱甲醇钠
、
三乙胺
、
吡啶；所述溶剂1选自甲苯
、
苯
、
二甲苯中的一种或多种；所述溶剂2选自甲醇
、
乙醇
、
异丙醇
、
乙腈
、
二氯甲烷
、
三氯甲烷
、
甲苯中的一种或者多种；所述氨基酸为甘氨酸
、L
‑
丙氨酸
、L
‑
苏氨酸
、D,L
‑
蛋氨酸
、L
‑
蛋氨酸
、L
‑
谷氨酸一钠盐
、L
‑
赖氨酸中的一种或者多种；所述蛋氨酸羟基类似物如式Ⅰ；所述2‑
羟基
‑4‑
甲硫基丁酸甲酯化合物如式Ⅱ：...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
制备氨基酸补充剂的化合物，其特征在于，所述的化合物结构式如式Ⅲ:
其中，
M
为
H、Na、K、Ca
中任一种，
R
为
H、CH3、CH3SCH2CH2、CH3CH(OH)、HOOCCH2CH2、NH2CH2CH2CH2CH2中任一种
。2.
权利要求1所述的化合物的制备方法，其特征在于，所述的制备方法具体包括：
1)
蛋氨酸羟基类似物和甲醇在溶剂1和催化剂1作用下生成2‑
羟基
‑4‑
甲硫基丁酸甲酯化合物；
2)
所述2‑
羟基
‑4‑
甲硫基丁酸甲酯化合物在与氨基酸在溶剂2和催化剂2的作用下生成蛋氨酸羟基类似物
‑
氨基酸二肽化合物盐；
3)
所述蛋氨酸羟基类似物
‑
氨基酸二肽化合物的盐再经酸化中和生成蛋氨酸羟基类似物
‑
氨基酸二肽化合物；所述催化剂1选自硫酸
、
磷酸
、
硫酸氢钠
、
磷酸二氢钙
、
钨酸钠
、
二氯化锡中的一种或者多种；所述催化剂2包括无机碱氢氧化钠
、
氢氧化剂
、
碳酸钠
、
碳酸钾或者有机碱甲醇钠
、
三乙胺
、
吡啶；所述溶剂1选自甲苯
、
苯
、
二甲苯中的一种或多种；所述溶剂2选自甲醇
、
乙醇
、
异丙醇
、
乙腈
、
二氯甲烷
、
三氯甲烷
、
甲苯中的一种或者多种；所述氨基酸为甘氨酸
、L
‑
丙氨酸
、L
‑
苏氨酸
、D,L
...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴传隆，周荣超，彭启明，周振宇，
申请(专利权)人：天宝动物营养科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：