天冬氨酸生物合成.ppt

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1、天冬氨酸的合成简介1用途2合成3讨论4www.themegallery.comCompanyLogoL-天冬氨酸天冬氨酸属于α-氨基酸，是构成蛋白质的20种氨基酸之一，是酸性氨基酸，简写为Asp。密码子：GAU和GAC结构式：www.themegallery.comCompanyLogo功效及用途天门冬氨酸在医药，食品和化工等方面有着广泛的用途：在医药方面，可以用于治疗心脏病，肝脏病，高血压症，具有防止和恢复疲劳的作用，和多种氨基酸一起，制成氨基酸输液，用作氨解毒剂，肝功能促进剂，疲劳恢复剂。在食品工业方面，是一种良好的营养增补剂，添加于各

2、种清凉饮料；也是甜味素（阿斯巴甜）-天冬酰苯丙氨酸甲酯的主要原料。在化工方面，可以作为制造合成树脂的原料。亦可作为化妆品的营养性添加剂等。www.themegallery.comCompanyLogo酶法合成天冬氨酸的制备www.themegallery.comCompanyLogo一.菌种培养大肠杆菌的培养培养基成分（％）：玉米浆7.5，反丁烯二酸2.0，硫酸镁（7水）0.02，氨水调pH6.0，煮沸后过滤，500ml三角烧瓶中装液量50-100ml从新鲜斜面上或液体中培养种子，接种子于摇瓶培养基中，37℃振摇培养24h，逐级扩大培养至1

3、000～2000ml规模。培养结束后用1mol/LHCl调pH5.0，升温至45℃并保温1h，冷却至室温，离心收集菌体www.themegallery.comCompanyLogo二.细胞固定化Ecoli的细胞固定化取湿菌体20kg，悬浮于生理盐水中，保温至40℃，再加入90L保温至40℃的12％明胶溶液及10L1.0％戊二醛溶液，充分搅拌均匀，放置冷却凝固，再浸入0.25％戊二醛溶液中于5℃过夜后，切成3～5mm的立体小方块，浸入0.25％戊二醛溶液5℃过夜，蒸馏水充分洗涤，滤干得含天冬氨酸酶的固定化E.coliwww.themegall

4、ery.comCompanyLogo三.生物反应器的制备固定化细胞装至床式反应器，制成生物反应器四.转化反应取保温的1M延胡索酸铵连续流过生物反应器，收集转化液，滤液用HCL调pH至2.8，5℃过夜，过滤得到结晶五.产品纯化与精制粗品用稀氨水溶解后用活性碳吸附脱色www.themegallery.comCompanyLogo化学合成（改良后）1试剂与仪器顺丁烯二酸，25%氨水，茚三酮均为分析纯。GHSA-0.5型高压釜，1730型傅立叶红外分光光度计，HITACHIL-8800型氨基酸自动分析仪，FX-90Q核磁共振仪，以D2O为溶剂；X6

5、精密熔点测定仪www.themegallery.comCompanyLogo2实验方法将42g顺丁烯二酸溶解于约80mL水中，在冰水浴下缓慢加入氨水，调节溶液的pH到8.5左右，然后将此反应液移入高压釜中。密闭后先用氮气清扫空气，再充压至0.9MPa左右，试漏后升温至135ºC左右，保温反应约4-6h，停止反应自然冷却至室温，取出生成液，减压除氨。待反应液冷却后，用顺丁烯二酸调节pH3.5-4.0，有结晶析出。静置过夜后用布氏漏斗抽滤得白色粉末状晶体。过滤得到的母液回收，再用氨水调节pH911又得到初始反应液。得到的晶体先用去离子水洗涤后再

6、用100mL甲醇浸泡洗涤，然后于80-90ºC下真空烘干2h，得L-天冬氨酸产品www.themegallery.comCompanyLogo产品纯度分析(1)氨基酸自动分析仪。天冬氨酸与茚三酮溶液产生兰紫色，通过分光光度计比色测定氨基酸含量下图即是一个示例：依据峰面积计算出纯度www.themegallery.comCompanyLogo(2)酸碱滴定法精确称取250mg样品溶于新煮沸并冷却的100mL水中，加酚酞指示剂，用0.1mol/L氢氧化钠滴定到初次出现淡粉色，至少显色30s，记录所用氢氧化钠的mL数，并计算L-天冬氨酸的纯度。w

7、ww.themegallery.comCompanyLogo讨论化学合成法在酸化后处理过程中，以顺丁烯二酸代替传统的盐酸，使反应后的母液循环回收利用，降低了生产成本，减少了污染，达到了清洁生产，实现了绿色合成。同时收率也大幅度提升。酶法酶转化相对于发酵法，工艺简单，提取效率高，易提纯，但成本较高。www.themegallery.comCompanyLogoThankYou!