L-脯氨酸性子、用处与出产工艺
L-脯氨酸(简称脯氨酸)是人体分化卵白质的十八种氨基酸之一,常温下为无色至红色晶体或结晶性粉末,微臭,味微甜,极易溶于水,难溶于乙醇,不溶于乙醚和正丁醇。氨基酸是含有氨基和羧基的一类无机化合物的通称,氨基酸在人体中的存在,不只供给了分化卵白质的首要质料,并且为增进成长,停止一般代谢、坚持性命供给了物资根本。L-脯氨酸的首要用处以下:
1,作为氨基酸能够补充养分,是氨基酸输液的质料。
2,对高血压有疗效,是分化卡托普利、依那普利等一线降压药的首要中心体。
3,L-脯氨酸与糖共热产生氨基酸-羧基反映,可天生有特别香味的物资。
4,作为养分补充剂,能够进步构造的抗性,增添愈伤构造成活率。
5,能够有用减缓盐勒迫对水稻再生植株线粒体布局的毁伤。
在0.1%试样液5ml中加Iml水合茚三酮试液(TS-250),应呈现黄色。
切确称取预经105℃枯燥3h的试样约220mg,溶于3ml甲酸和50ml冰醋酸,加2滴结晶紫试液(TS-74),用0.1mol/L高氯酸滴定至蓝绿色起点。每Ml 0.1mol/L高氯酸相称于L-脯氨酸(C5 H9NO2)11.51mg。
可宁静用于食物(FDA,§172?320,2000)。
占食物中总卵白品质的4.2%(FDA,§172.320,2000)
FEMA:同“01029,盐酸硫胺”。
增添剂中文称号
许可操纵该种增添剂的食物中文称号
增添剂功效
最大许可操纵量(g/kg)
最大许可残留量(g/kg)
l-脯氨酸
食物
食物用香料
用于配制香精的各香料成份不得跨越在GB 2760中的最大许可操纵量和最大许可残留量
化学性子
无色结晶,无臭,味甜;易溶于水(25℃水中消融度为162.3 g/100 ml)和乙醇,不溶于丁醇及乙醚,遇水合茚三酮试液呈黄色,冰乙酸酸化后显红色;pI6.3,分化点为220-222℃;比旋光度[α]
20D-85°(0.5-2.0 mg/ml,H2O),[α]
20D-60.4°(0.5-2.0 mg/ml,5 mol/L HCl)。
用处
用于生化研讨,医药上用于养分不良、卵白质缺少症、肠胃疾病、烫伤及术后卵白质的补充等。
用处
氨基酸类药。为复方氨基酸大输液质料之一, 用于养分不良, 卵白质缺少症, 严峻肠胃道疾患, 烫伤及内科手术后的卵白质补充。
用处
养分补充剂。风韵剂,与糖共热产生氨基-羰基反映,可天生特别的香味物资。按我国GB 2760-86划定可用作香料。
用处
医药质料及食物增添剂。
用处
用于生化研讨,医药上用于养分不良、卵白质缺少症、肠胃疾病、烫伤及术后卵白质的补充等。氨基酸类药。为复方氨基酸大输液质料之一, 用于养分不良, 卵白质缺少症, 严峻肠胃道疾患, 烫伤及内科手术后的卵白质补充。养分补充剂。风韵剂,与糖共热产生氨基-羰基反映,可天生特别的香味物资。按我国GB 2760-86划定可用作香料。用于氨基酸打针剂、复合氨基酸输液、食物增添剂、养分补充液等医药质料及食物增添剂。
用处
养分补充剂。风韵剂。与糖共热产生氨基酸-羰基反映,可天生特别的香味物资
出产方式
明胶、干酪素之类卵白质的水解物,用离子互换树脂处置,再用苦味酸或雷因克特盐(Reineckeatesalt)处置中性氨基酸局部,仅使L-脯氨酸积淀,最初用无水乙醇加异丙醇重结晶而得。
由嗜乙酰乙酸棒杆菌(Corynebacteriumacetoacidophilum)XQ-3(由无锡轻工大学中心研讨所选育)以氯化铵为氮源经发酵而得。产酸率约60g/L。
出产方式
L-脯氨酸有两种制法。 一是间接发酵法, 操纵葡萄糖和黄色短杆菌变异株或谷氨酸棒杆菌野生株, 经微生物发酵取得L-脯氨酸; 二是化学分化法,以谷氨酸为质料, 与无水乙醇在硫酸催化下产生酯化, 并插手三乙醇胺将氨基硫酸盐游离出来, 得谷氨酸-δ-乙酯。 再用金属复原剂硼氢化钾复原谷氨酸-δ-乙酯, 得脯氨酸粗品, 最初对其分手纯化可得粗制脯氨酸。
小试工艺
酯化 称取L-谷氨酸147g, 投入三颈瓶中, 插手无水乙醇1L, 搅拌冷却至0℃, 再滴加H2SO4 80ml, 于0-5℃搅拌反映1h, 室温持续反映1h, 反映全数变清。 在20℃下滴加三乙胺至pH为8-8.5, 析出红色结晶, 在室温下再搅拌1h, 静置冷却5℃过滤, 取结晶, 用95%乙醇洗濯, 抽干后真空枯燥,得谷氨酸-δ-乙酯约141g。熔点178-180℃, 收率80%-83%。 [α]
32D+29.8 (C=1g/ml 10% HCl)。
复原 在三颈瓶中投入谷氨酸-δ-乙酯175g, 插手蒸馏水875ml, 搅拌冷却至5℃, 再分次插手KBH4 53.9g, 约1h加完, 室温再反映1h, 保温50℃反映3h。 冷却至0℃, 插手6mol/L HCl调至pH4, 过滤取滤液, 即得粗品L-脯氨酸水溶液。
分手纯化
离子互换树脂-氧化铝柱色谱分手法 将粗品L-脯氨酸水溶液, 以4ml/min的流速进入装入732-H
+型树脂互换柱中(1g 酸投料需10ml树脂)。 先用蒸馏水冲刷至中性,再用1mol/L氨水洗脱, 搜集含L-脯氨酸段的洗脱液(用硅胶G薄层色谱节制)。 将洗脱液减压稀释至干, 再用少许水消融后,将其进入中性氧化铝色谱柱中,再以60%乙醇水溶液洗脱(仍是用硅胶G薄层色谱节制)。 搜集的洗脱液减压稀释至干, 再以无水乙醇洗濯数次, 稍冷后再插手无水乙醚,冷却过滤取结晶, 真空枯燥, 得L-脯氨酸。熔点220-222℃(分化),收率28%摆布。 [α]
24D-82.4 (C=1g/ml, H2O)。
五氯酚积淀解吸分手法
成盐 将粗品制脯氨酸水溶液置于反映瓶中, 加热至50℃时滴加五氯酚乙醇溶液 (0.111mol/70ml乙醇), 并保温搅拌5h后, 让冷却至0℃, 过滤取结晶, 用少许冰水洗濯, 抽干, 枯燥后得复盐, 熔点240-242℃, 积淀率95%。
剖析 将复盐38.4g, 投入三颈瓶中, 插手蒸馏水200ml, 氨水20ml, 室温搅拌8h, 冷却至0℃后过滤取滤液,将滤液减压稀释, 插手蒸馏水100ml, 过滤取滤液, 插手活性炭脱色。 乙醚提取, 分出水层, 持续稀释至干, 用无水乙醇脱色数次, 再加少许无水乙醇潮湿, 插手2倍量无水乙醚, 冷却结晶, 过滤取结晶, 真空枯燥, 得L-脯氨酸制品。
缩小出产工艺
酯化 将L-谷氨酸15kg, 无水乙醇100L投入200L反映罐中, 冷却至0℃, 搅拌前提下滴加浓H2SO4 8.1L, 坚持0℃, 搅拌反映1h, 再保温25℃搅拌反映1h后, 插手三乙胺使pH为8.0-8.5。 搅拌1h, 呈现红色积淀。 冷却至5℃, 过滤取积淀, 用50L95%乙醇洗濯, 积淀于50℃真空枯燥, 得L-谷氨酸-δ-乙酯。
复原 将所得L-谷氨酸-δ-乙酯投入100L反映罐中, 加水70L, 搅拌冷却至5℃, 于1h内分次加完4.3kg KBH4, 加热保温200℃, 搅拌反映1h, 再升温50℃, 搅拌反映3-4h, 冷却至0℃, 以6mol/L的HCl调pH至4.0, 过滤取滤液得L-脯氨酸粗品溶液。
积淀 将L-脯氨酸粗品溶液投入100L反映罐中, 加热至50℃, 在不时搅拌下徐徐插手7L 1.5mol/L的五氯酚乙醇溶液, 保温50℃反映5h后, 冷却至0℃析出结晶, 过滤取结晶, 抽干, 得复盐。
剖析、精制 将复盐投入100L反映罐内, 插手3%氨水20L, 室温搅拌反映7-8h后, 降温至0℃过滤,积淀用少许冰水洗濯, 抽干, 洗液和滤液归并, 再减压稀释至干, 用10L去离子水搅拌消融, 过滤取滤液, 并插手0.5%活性炭, 加热70℃搅拌脱色1h, 过滤取滤液, 让其冷却至0℃, 加等体积乙醚萃取, 分出水层, 减压稀释至干,加10L无水乙醇脱水3次, 抽干, 积淀加2L无水乙醇搅匀, 再加10L乙醚,冷却至0℃, 过滤取积淀, 真空抽乙醚, 80℃烘干, 得L-脯氨酸制品。
出产方式
以明胶为质料用酸水解后经离子互换树脂柱层析而得。
L-脯氨酸
高低游产物信息
下流质料
下流产物