j-03 天然生物材料的提取制药 第二节氨基酸类药物的生产(2)

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1、江苏农林职业技术学院讲稿第3页共3页第三讲2009～2010学年第二学期授课内容第二章天然生物材料的提取制药第二节氨基酸类药物的生产2授课时数2教学目标掌握水解提取法生产亮氨酸的生产工艺路线，熟悉新树脂的处理和再生教学重点水解提取法生产亮氨酸的生产工艺路线教学难点水解提取法生产亮氨酸的生产工艺路线教材教具教学内容（含教学步骤、时间分配、教法学法、作业布置等）复习氨基酸生产方法、提取分离方法。导入新课：氨基酸是构成蛋白质的基本组成单位，而蛋白质的功能与构成蛋白质的氨基酸种类、数量和排列顺序有密切关系。第二章天然生物材料的提取制药第二节氨基酸类药物的生

2、产三、典型氨基酸药物的生产实例（一）水解提取法生产亮氨酸亮氨酸（Leu）是人体必需氨基酸之一，广泛存在于蛋白质中，以玉米麸质及血粉中含量最丰富，其次在角甲、棉籽饼和鸡毛中含量也较多。1、结构与性质化学名称：2-氨基-4-甲基戊酸或2-氨基异己酸结构式P13——是中性氨基酸pI为5.98；溶解度：微溶于水，随温度升高，溶解度逐渐增大；不溶于石油醚、苯、丙酮。2、生产工艺路线P14[水解][除酸][吸附、脱色][浓缩][沉淀]血粉—————→水解液——→除酸液————→流出液——→浓缩液——————→盐酸,110℃,24h减压蒸发活性炭减压蒸发邻二苯-

3、4-磺酸,过滤[解析][脱色][浓缩][结晶][洗涤][干燥]沉淀——→亮氨酸粗品——————→滤液——→——→L-亮氨酸结晶——→———→氨水活性炭,70℃,1h减压蒸发冷却水抽滤、烘干L-亮氨酸精品3、工艺过程（1）水解、除酸回流水解、减压蒸发、除盐酸3次（2）吸附、脱色颗粒活性炭柱（3）浓缩、沉淀、解析（4）精制抽滤3江苏农林职业技术学院讲稿第3页共3页4、工艺讨论亮氨酸浓缩液中混有难以除去的蛋氨酸和异亮氨酸等杂质，用邻二甲苯-4-磺酸沉淀亮氨酸的方法进行分离，效果较好。5、药理作用与临床应用亮氨酸对维持体内糖和脂肪的正常代谢均有重要作用。（

4、1）用于幼儿体内缺乏亮氨酸引起的特发性高血糖症的治疗；（2）用于糖代谢失调、伴有胆汁分泌减少的肝病、贫血等的治疗；（3）是氨基酸输液和多种滋补剂的成分；（4）衍生物重氮氧代正亮氨酸可用于治疗白血病。（二）微生物发酵法生产赖氨酸赖氨酸（Lys）是人体必需氨基酸之一。由于其在大米、玉米等食物中含量较低，容易造成人体缺乏，被称为“第一缺乏氨基酸”。赖氨酸广泛存在于蛋白质中，以鸡卵蛋白含量最高，其次在肉类、乳制品中含量也较多。目前，赖氨酸的生产多采用微生物直接发酵法，工艺比较成熟，已形成一定生产规模。1、结构与性质化学名称：二氨基己酸结构式P15——是碱性

5、氨基酸商品：赖氨酸盐酸盐（游离的赖氨酸易吸收水、CO2）pI为9.74；溶解度：易溶于水；不溶于乙醇、乙醚。2、生产工艺路线P15[菌种培养][接种发酵][吸附][洗脱]AS.563菌种—————→种子—————→发酵液—————→吸附物———→洗脱液种子培养基发酵培养基732树脂(NH4＋型)氨水,pH832℃,17h32℃,38h[浓缩][结晶][脱色][浓缩][结晶][干燥]———→浓缩液————→赖氨酸盐酸盐粗品———→滤液———→浓缩液—→——→减压蒸发盐酸,pH4.9,3d活性炭,过滤减压蒸发冷却烘干L-赖氨酸盐酸盐精品3、工艺过程（1

6、）菌种培养回流水解、减压蒸发、除盐酸3次（2）接种发酵颗粒活性炭柱（3）吸附、洗脱、浓缩结晶赖氨酸提取应选择哪种树脂？732树脂(NH4＋型)为铵型阳离子交换树脂。赖氨酸是碱性氨基酸，pI=9.59。在pH=4～5左右，能最大程度地被强酸性阳离子交换树脂吸附。（4）脱色、浓缩、结晶、干燥3江苏农林职业技术学院讲稿第3页共3页4、工艺讨论（1）影响产率的因素优良菌种、最佳的培养基成分和配比、适当提高通气量（2）新732树脂的处理①水漂洗先用去离子水反复洗去除碎粒和杂质。②醇浸泡将去离子水排净，加入95%的乙醇，使液面超过树脂面5cm左右。充分搅拌后再

7、浸24h，以除去醇溶性杂质。排掉乙醇，用去离子水洗至无色、无醇味。③装柱、酸碱活化处理用1M盐酸流洗（盐酸用量为树脂体积的5～6倍，流速每分钟为数值体积的1/50），并浸泡10～12h，用去离子水洗至流出液pH6.5以上。再用1M氢氧化钠溶液洗涤（用量、流速同上），用去离子水洗至流出液pH8。最后用1M盐酸、1M氢氧化铵洗涤（用量、流速同上），用去离子水洗至流出液pH8，备用。（3）树脂的再生先用1M盐酸、去离子水洗至流出液pH5以上，再用1M氢氧化铵、去离子水洗至流出液pH8，备用。（用量、流速同上）（4）电渗析法纯化精制，得率更高（5）赖氨酸制

8、备新工艺——酶合成法5、药理作用与临床应用赖氨酸在维持体内氮平衡方面有重要作用，是衡量食物营养价值的重要指标。（1）用于治