纯化支链氨基酸的方法技术

本发明专利技术的目的是提供通过使用便宜的沉淀剂，以高产量和高纯度容易地纯化选自由缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸组成的组的氨基酸的方法。本发明专利技术的方法包括允许ｐ－乙苯磺酸或其水溶性的盐对含有选自由缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸组成的组的氨基酸的水溶液起作用，以形成氨基酸ｐ－乙苯磺酸盐的晶体，然后分离和分解所述盐以得到所述氨基酸。ｐ－乙苯磺酸可以是游离的酸或碱金属盐，铵盐等。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及适于纯化缬氨酸的新的缬氨酸乙苯磺酸盐晶体和利用所述盐纯化缬氨酸的方法，适于纯化亮氨酸的新的亮氨酸乙苯磺酸盐晶体和利用所述盐纯化亮氨酸的方法，适于纯化异亮氨酸的新的异亮氨酸乙苯磺酸盐晶体和利用所述盐纯化异亮氨酸的方法。缬氨酸作为药物氨基酸制品的起始物质，多种药物制品的合成中间体和如农业化合物的化合物的中间体是有用的。亮氨酸作为药物氨基酸制品、营养物等的起始物质，多种药物制品的合成中间体非常有用。异亮氨酸作为药物氨基酸制品、营养物等的起始物质，多种药物制品的合成中间体非常有用。一般将缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸统称为支链氨基酸。通过水解如大豆蛋白等的蛋白质的方法，或通过培养具有产生缬氨酸的能力的微生物的方法可以生产缬氨酸。从在这些方法中得到的如蛋白质水解物、发酵液等的含缬氨酸水溶液中分离和纯化缬氨酸的常规方法包括例如(1)通过重复地再结晶中性氨基酸级分以除去中性氨基酸而不是缬氨酸的方法，所述中性级分是通过用离子交换树脂处理从酸性和碱性氨基酸中分离和除去而搜集到的(Biochem.J.，48，313(1951))；和(2)在含有缬氨酸的水溶液中加入盐酸，然后重复地形成和沉淀缬氨酸盐酸盐的晶体的方法(日本专利公开特许No.16450/81)。然而，问题是前者的操作非常麻烦，而且难以从亮氨酸和异亮氨酸中分离缬氨酸，而后者由于缬氨酸盐酸盐晶体在水中的高溶解性而导致了较低的产量。其他纯化方法包括沉淀剂选择性地与缬氨酸形成加合物(微溶盐)的纯化缬氨酸的方法，例如四氯邻苯二甲酸、磺基间苯二甲酸、黄萘(语音)酸(日本专利特许No.25059/67)、或p-异丙基苯磺酸(日本专利公开特许No.333,312/96)可以对缬氨酸起作用以与缬氨酸形成加合物从而纯化缬氨酸。然而问题在于缬氨酸四氟邻苯二甲酸盐、磺基间苯二甲酸盐、和黄萘酸盐所用的沉淀剂既昂贵又难以在工业上获得，所得加合物的溶解性很高以致于难以高产量地回收缬氨酸，从加合物中分离缬氨酸的方法也很麻烦。另一方面，p-异丙基苯磺酸作为缬氨酸的沉淀剂非常有效，但问题是p-异丙基苯磺酸本身不能被活性污泥分解，因此难以处理其废液，而且由于它难以与异亮氨酸形成少量溶解的盐，故不能将它用于其他的支链氨基酸，它的用途受到限制。通过水解如大豆蛋白等的蛋白质的方法，或通过培养具有产生亮氨酸的能力的微生物的方法可以生产亮氨酸。从在这些方法中得到的如蛋白质水解物、发酵液等的含亮氨酸水溶液中分离和纯化亮氨酸的常规方法包括例如(1)通过重复地再结晶中性氨基酸级分以除去中性氨基酸而不是亮氨酸的方法，所述中性级分是通过用离子交换树脂处理从酸性和碱性氨基酸中分离和除去而搜集到的(Biochem.J.,48，313(1951))；和(2)在含有亮氨酸的水溶液中加入盐酸，然后重复地形成和沉淀亮氨酸盐酸盐的晶体的方法(Experimental Chemistry Lecture，Vol.23，BiochemistryI，75，由日本化学会编辑，Maruzen出版(1957))。然而，问题是前者的操作非常麻烦，而且难以从缬氨酸和异亮氨酸中分离亮氨酸，而后者由于亮氨酸盐酸盐晶体在水中的高溶解性而导致了较低的产量。其他纯化方法包括沉淀剂选择性地与亮氨酸形成加合物(微溶盐)的纯化亮氨酸的方法，例如萘β-磺酸、2-溴甲苯-5-磺酸(ExperimentalChemistry Lecture，Vol.23，Biochemistry I，75，由日本化学会编辑，Maruzen出版(1957))、1、2-二甲苯-4-磺酸(日本专利公开特许No.11373/65)、苯磺酸(日本专利公开特许No.149,222/76)、或p-甲苯磺酸(日本专利公开特许No.3016/77)可以对亮氨酸起作用以与亮氨酸形成加合物从而纯化亮氨酸，然而问题在于亮氨酸萘β-磺酸盐和2-溴甲苯-5-磺酸盐所用的沉淀剂既昂贵又难以在工业上获得，所得加合物的溶解性很高以致于难以高产量地回收亮氨酸，从加合物中分离亮氨酸的方法也很麻烦。另一方面，1、2-二甲苯-4-磺酸、苯磺酸和p-甲苯磺酸作为亮氨酸的沉淀剂非常有效，但是1、2-二甲苯-4-磺酸难以与缬氨酸和异亮氨酸形成少量溶解的盐；苯磺酸难以与异亮氨酸形成少量溶解的盐；p-甲苯磺酸难以与缬氨酸形成少量溶解的盐，因此它们的受限制的用途是不利的。通过水解如大豆蛋白等的蛋白质的方法，或通过培养具有产生异亮氨酸的能力的微生物的方法可以生产异亮氨酸。从在这些方法中得到的如蛋白质水解物、发酵液等的含异亮氨酸水溶液中分离和纯化异亮氨酸的常规方法包括例如(1)通过重复地再结晶中性氨基酸级分以除去中性氨基酸而不是异亮氨酸的方法，所述中性级分是通过用离子交换树脂处理从酸性和碱性氨基酸中分离和除去而搜集到的(Biochem.J.，48，313(1951))；和(2)在含有异亮氨酸的水溶液中加入盐酸，然后重复地形成和沉淀异亮氨酸盐酸盐的晶体的方法(J.Biologc.Chem.，118，78(1973))。然而，问题是前者的操作非常麻烦，而且难以从缬氨酸和亮氨酸中分离异亮氨酸，而后者由于异亮氨酸盐酸盐晶体在水中的高溶解性而导致了较低的产量。其他纯化方法包括沉淀剂选择性地与异亮氨酸形成加合物(微溶盐)的纯化异亮氨酸的方法，例如4-硝基-4’-甲基二苯胺-2-磺酸(J.Biologc.Chem.，143，121(1942))、2-萘酚-6-磺酸(日本专利公开特许No.13515/73)、或1、5-萘二磺酸(日本专利公开特许No.109,953/79)可以对异亮氨酸起作用以与异亮氨酸形成加合物从而纯化异亮氨酸。然而问题在于所用的沉淀剂既昂贵又难以在工业上获得，从加合物中分离异亮氨酸的方法也很麻烦，它们难以与异亮氨酸以外的氨基酸形成盐使它们的用途受到限制，沉淀剂自身的毒性也高。本专利技术的一个目的是提供使用便宜的沉淀剂以高产量和高纯度简单地纯化缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸的方法，本专利技术的另一个目的是开发一种沉淀剂，该沉淀剂普遍适用于因相似的化学特性而难以互相分离和纯化的缬氨酸，亮氨酸和异亮氨酸中的任一种，该沉淀剂能被活性污泥(active sludge)等同化并易于在工业上使用。作为在这些现状下积极研究的结果，本专利技术人已发现通过在含有氨基酸的水溶液中加入p-乙苯磺酸，然后反应和冷却它们可以选择性地沉淀氨基酸p-乙苯磺酸盐的晶体，所述氨基酸选自由缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸组成的组。本专利技术人从而得到本专利技术。即本专利技术包括(1)含有1mol缬氨酸和1mol p-乙苯磺酸的新的缬氨酸p-乙苯磺酸盐晶体，和(2)纯化缬氨酸的方法，包括在含有缬氨酸的水溶液中加入p-乙苯磺酸或其水溶性的盐以形成缬氨酸p-乙苯磺酸盐的沉淀物晶体，然后分离和分解所述盐以得到缬氨酸。(3)含有1mol亮氨酸和1mol p-乙苯磺酸的新的亮氨酸p-乙苯磺酸盐晶体，和(4)纯化亮氨酸的方法，包括在含有亮氨酸的水溶液中加入p-乙苯磺酸或其水溶性的盐以形成亮氨酸p-乙苯磺酸盐的沉淀物晶体，然后分离和分解所述盐以得到亮氨酸。(5)含有1mol异亮氨酸和1mol p-乙苯磺酸的新的异亮氨酸p-乙苯磺酸盐晶体，和(6)纯化异亮氨酸的方法，包括在含有异亮氨酸的水溶液中加入p本文档来自技高网...

【技术保护点】
氨基酸ｐ－乙苯磺酸盐晶体，含有１摩尔选自缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的氨基酸和１摩尔ｐ－乙苯磺酸。

【技术特征摘要】
JP 1997-2-26 41980/971.氨基酸p-乙苯磺酸盐晶体，含有1摩尔选自缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的氨基酸和1摩尔p-乙苯磺酸。2.纯化氨基酸的方法，包括允许p-...

【专利技术属性】
技术研发人员：长谷川和宏，金子哲也，冈本裕，佐野千明，中村彻，饭谷欣三，
申请(专利权)人：味之素株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]