CS220409B1 - Method of separating l-tryptophan out of solution - Google Patents

Method of separating l-tryptophan out of solution Download PDF

Info

Publication number
CS220409B1
CS220409B1 CS73678A CS73678A CS220409B1 CS 220409 B1 CS220409 B1 CS 220409B1 CS 73678 A CS73678 A CS 73678A CS 73678 A CS73678 A CS 73678A CS 220409 B1 CS220409 B1 CS 220409B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
tryptophan
solution
sorption
elution
eluate
Prior art date
Application number
CS73678A
Other languages
English (en)
Inventor
Albert F Solin
Jevgenij R Rosal
Original Assignee
Albert F Solin
Jevgenij R Rosal
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Albert F Solin, Jevgenij R Rosal filed Critical Albert F Solin
Publication of CS220409B1 publication Critical patent/CS220409B1/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D209/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D209/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom condensed with one carbocyclic ring
    • C07D209/04Indoles; Hydrogenated indoles
    • C07D209/10Indoles; Hydrogenated indoles with substituted hydrocarbon radicals attached to carbon atoms of the hetero ring
    • C07D209/18Radicals substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • C07D209/20Radicals substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals substituted additionally by nitrogen atoms, e.g. tryptophane

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Indole Compounds (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

(54) Způsob oddělování L-tryptofanu z roztoků
L-tryptofan se z roztoku odděěí sorpcí na iontoměniče na lázi prystyřic, s následujícími desorpcemi a krystalizací.
Způsob podle vynálezu spočívá v tom, že se L-tryptofan sorlbje na slabě bazický aniontoměnič a po desorpci z aniontoměniče se L-tryptofan ze získaného elbátb sorlbje na sblfokatinnooéám měnnči v H-formě s následující dej^<^zrp<^:í L-tryptofanu z kat.íť^no^mě^iče.
Desorpce L-tryptofanu z aniontoměniče se provádí odseknou vodou nebo vodným roztokem 0,1 až 0,5 N mineeální kyseliny při teplotě 10 až 25 °C a desorpce L-tryptofanb z kationioměničd se provádí 1,5 až 3,0%' rozookem amoolaku ve vodném roztoku ethanolu při tdplitě_40 až 70 °C. _____
K?ystalizaid L-tryptofanu z arnooiak-alkoholových eluátů se provádí okyselením eluátů kyselinou octovou a současným ochlazením na teplotu 0 až 5 °C.
Způsobem podle vyrálezu se získá' L-tryptofan ve 70% výtěžcích, s obsahem základní látky 99 %.
Vynález se týká způsobu oddělování L-tiyptoOrnu z rozotků. L-tryptofen je jednou z hlavních oninokyseein a hraje důležitou úlohu v procesech metabolismu lidí a zvířat.
Nyní se L-tryptofan používá v meddcíně jako složka směsi pro pja^ennerální výživu, jakož i v potravnnásském průmslu a v zeměědlství k vyrovnání aminokyselinového složení potravin a krmiv. Potřeba L-tryptofanu k meedcinálním účelům jako součást potravin a krmiv každým rokem neustále roste.
Převážná větSina známých způsobů oddělování L-tryptofanu z fermentačního prostředí a bílkovnnných hydrol^át.ů spoěívá na sorpci шěinokystdioy bu3 áttivním uW-ím, nebo syntetidými iuotuiěsCδi, které maaí skupiny s vysokým disociačním stupněm (US patentové' spisy 2 700 672, 3 456 712, čs. autorské osvědčení č. 154 425). *
K hlavním nevýhodám způsobu oddělování L-tryptofanu pomoci aktivního uilí náleží nízká seeeettvita jmenovaného sorpčního prostředku vůči tryptofanu a nemoonost účinné desorpce tryptofanu z aktivního uhí, jakož i vážné obtíže spojené s provozem a regenerací jmenovaného sorpčníh^o prostředku.
Z^láSt podstatnými nevýhodami způsobu oddělování L-tryptofanu pomocí syntetických., silně bazických a silně kyselých iontoměničů jsou nízká tedeetivith jmenovaných sorpčních prostředků vůči tryptofanu pří jeho sorpci z roztoků obsahujících mlnex^iáXnX sooi, cizí шěinokyssdioy a barevné sloučeniny, nedostatečná desorpce tryptkfhou, způsobená blokováním sorbovaných mooekul ěoOekulhmi jCrých organických sloučenin, pracovně náročná regenerace iontoměničů použitých za jmenovaných sorpčních podmínek, ztráta sorpční sch^pnos! iontoměniče v důsledku ireversibilního přijímání organických příměsí.
Uvedené nevýhody jsou v plné míře vlastní jednomu ' ' ze způsobů oddělování L-typtofacu za pouuití synCdtictýcU iontoměničů. Podle jmenovaného způsobu se oddělování ' tryptofEnu z roztoků obsa^uuící^ sm^ aminotys^io a z ferientaČnícu. roztok uskute^uje ^ovád^ím těchto silně bazickým hnionOoiSniδei nebo silně kyselým УatOonUoiěnieei a následiým působením na iuotuěSnič roztoky anorganických toU:í k odstranění ostatcích a^ii^c^^sseio z pryskySice, načež se pryskyřice' promývá vodou a L-tryp^^n se eluuje v případě УationUoiěoiČe vodným rozookem hmokihУu a v případě aniontoiSniče kyselinou chlurovodíУuvuu. Podstata posuzovaného způsobu spočívá v oddělování L-tryptofaou pouze od híinokysseio, které jej a to podstatně kmieujd io0nousi jmenovaného a jemu podobných způsobů k oddělování L-tryptofaou.
Je znám způsob oddělování L-tryptofanu, který spočívá na sorpci ^^t^j^s^p^o^i^E^ou slabě bazickým hniknUoiěniδem a následné desorpci vodou. Vodný eluát se odppaí, působí se na oěj barytovou vodou a filtuuje se.
Se získprým f^zlt^se popsaný technologický cyklus opakuje tím, že se pkuužje kolona se sterým s^pčním prostdsdkei. K odstranění baryových iontů se pouužje sulfuУhtiuotuvý m^r^č-č v H-formě. Z vodného roztoku se tryptofao extrahuje ^ι^^ΙεΙ^ holém, extrakt se odpí^í a potom se odáděl krystalický L-trsptufhO. Jmenovaný způsob oe velmi zdlouhavý a vícestupňový, což značně snižuje výtěžek krystalcktého produktu.
Společnou nevýhodou vSdch známých způsobů oddělování L-tryptofacu je nutnost vícestupňového odpařování roztoků tryp^í^o, což je spojeno se značnými energetickými náklady. Dále vede delSÍ var k částečnému rozkladu, tryptofeou a ke vzniku příměsí.
Účelem vynálezu je odstranění jmenovaných nevýhod.
Úkolem vynálezu je vyvinout ^ιηΐήηθοί vlastností sorpčního prostředku selektivního pro L-tryp^í^ a vlastností turpčníhu prostředku, vykahzjícíUu po L-tryptofaou větší kapsa^u, způsob, který by umo0noкal oddělování УrysthlCtkéUu L-tryptofaou za technických podmínek, bez odpařování, s vysokou čistotou a s vysokým výtěžkem.
Nevýhody odstraňuje způsob oddělování L-tryptofanu z vodných roztoků sorpcí L-tryptofanu na pryskyřičných iontoměničích a jeho desorpcí a krystalizací podle vynálezu, jehož podstatou je, že se sorpce L-tryptofanu provádí ve dvou stupních, přičemž se v prvním stupni L-tryptofan sorbuje na slabě basickém měniči aniontů polykondenzačního typu a potom se L-tryptofan eluuje a ve druhém stupni se L-tryptofan ze získaného eluátu sorbuje na sulfokationtoměniči v H-formě.
Provádění způsobu podle vynálezu umožňuje získávat krystalický L-tryptofan s obsahem základní látky 99 % 8 výtěžkem 50 až 70 %.
Eluace L-tryptofanu ze slabě basického aniontoměniče polykondenzačního typu se účelně provádí tfodou zbavenou solí nebo vodným roztokem 0,1 až 0,5 N minerálních kyselin.
Použití tohoto elučního prostředku umožňuje desorbování L-tryptofanu prakticky beze zbytku, přičemž se získaný eluát přivádí do následných stupňů, aniž by jej bylo nutno nějak navíc zpracovávat.
Desorpce L-tryptofanu ze silně kyselého kationtoměniče se účelně provádí 1,5 až 3,0% roztokem amoniaku ve 30 až 50% vodném roztoku ethanolu při teplotě 50 až 70 °C. Získají se amoniak-alkoholové eluáty, které obsahují L-tryptofan.
Taková eluace umožňuje desorbovat L-tryptofan prakticky beze zbytku, zabránit jeho krystalizací v koloně se sorpčním prostředkem a současně dosáhnotu velmi vysoké koncentrace L-tryptofanu v eluátu.
V případě desorpce L-tryptofanu roztokem amoniaku ve vodném roztoku ethanolu se krystalizace účelně provádí okyselením eluátu, obsahujícího L-tryptofan, kyselinou pctovou na hodnotu pH 3,5 až 4,5 za současného ochlazení na teplotu 0 až 5 °C.
Krystálizасе provedená tímto způsobem umožňuje získání čistého krystalického produktu, aniž by se muselo použít několikanásobného odpařování. Použití kyseliny octové vede к úplné krystalizací. Kyselinu octovou je dále možno z krystalického produktu snadno odstranit při sušení.
Způsob podle vynálezu dovoluje oddělovat L-tryptofan z různorodých roztoků, mezi nimi, i z tak komplikovaně složených roztoků, jako je kapalina pro kultury, které vedle L-tryptofanu obsahují zpravidla jiné aminokyseliny, složky živných roztoků nespotřebované při biosyntéze (například cukry, růstové faktory, minerální sole) a zabarvené látky.
Způsob oddělování L-tryptofanu podle vynálezu se provádí následovně.
Kulturová kapalina obsahující L-tryptofan se vede kolonou se slabě bazickým aniontoměničem polykondenzačního typu na bázi m-fenylendiaminu a formaldehydu s přísadou fenolu nebo resorcinu.
L-tryptofan se na pryskyřici jmenovaného typu podle molekulárního mechanismu sorbuje následkem existence aromatického, a to indolového jádra ve své molekule, zatímco minerální sole, jiné aminokyseliny a neionogenní složky živného prostředí, které nemají aromatickou strukturu a neukazují tedy sklon к disperznímu vzájemnému působení, se sorpčním prostředkem nesorbují.
lýp zvoleného sorpčního prostředku umožňuje provádění sorpce L-tryptofanu z roztoků jak po oddělení biomasy, tak také bez předchozího oddělení mikrobních buněk a jiných suspendovaných částic. V posledním případě se mikrobní buňky a jiné suspendované částice pryskyřicí rovněž nesorbují. К zabránění zabahnění sorpčního prostředku a sedimentace mikrobních buněk v koloně vede se roztok do kolony ve směru zdola nahoru. Tímto postupem přivádění roztoku se zabrání shlukování pryskyřice a dynamika sorpce L-tryptofanu se zlepší.
220409 4
Zkoušky sorpce L-tryptofanu na sorpčních prostředcích jmenovaného typu z modelových roztoků obsaahjících sacharozu, močovinu a anorganické sole ukázaly, že jmenované sloučeniny sorpci L-tryptofanu ovlivňují nepodetatně.
L-tryptofan se jmenovaným typem sorpčního prostředku dobře sorbuje v širokém rozsahu hodnoty pH na rozddl od silně bazických a silné kyselých iontoměničů, což je jednou z výhod způsobu podle vynálezu. Pro sorpci L-tryptofanu je optimální rozsah hodnoty pH 7,0 až 1,0.
Sorpční prostředky uvedeného typu se mohou ve·stupni sorpce tryptofanu ' z kulturové kapaliny používat v různých iontových formách (hydrologové, chloridové, sulfátové formě). Lepší výsledky při sorpci L-tryptofanu se však získaaí na fdsfoleδnanové formě pryskyřice. K převedení pryskyřice na fosfolčδnanoldu formu se na pryskyřici musí půsooit roztokem moouзubtijuováného fosforečnanu alУaliУkéhd kovu nebo fosforečnanu amonného.
Po ukončení sorpce se kolona se sorpčním prosteddkem promývá vodou. V případě výskytu L-tryptofanu v Huátu, vede se roztok· vystupuuící z kolony na druhou kolonu se stejým sorpčním prostředkem.
Eluace L-tryptofanu z aniontoméniče jmenovaného typu se provádí odsolenou vodou nebo vodným roztokem 0,1 až 0,5 N minerální kyseliny chlorovodíkové, sírové, fosforečné H-^PO^. Při příoomnooti zbarvených příměsí se lepších výsledků dosáhne eluací vodou. V tomto případě se L-tiyptofan descr^je méně intenzívně, ale prakticky úplné, zatímco zbarvené příměsi pry silicí sorbované se vyi^vv^í mnohem méně než v případě vymývání kyselinami. Detrducl L-tryptofanu se může provádět jak při teplotě mís^oU, tak i při zvýšené teplotě. V · posledním případě vzrůstá deso^^í rychlost L-tryptofanu, vzrůstá však přloom ve větším stupni deso^ce zbarvených příměsí. V důsledku toho je provádění eluace optimální při t^eplotách 10 až 25 °C.
Proto se podle způsobu podle vynálezu ve stupni deso^ce vytvářej mírnější podmínky provádění procesu, což hraje důležitou roli v případě oddělováni L-tryptofanu vzhledem k jeho labilitě. 'Jím klesají ztráty L-tryptofanu v těchto a následnících stupních a zabraňuje se tím vzniku veddejších produktů L-tryptofanu.
Eluát z aniontoměniče obsahuje L-tryptofan v končennraci až 3,0 g/1 a nepodstatné mnnossví zbarvených a jniých příměsí.
Aby se dosáhlo vysokokoncentrovaného roztoku L-tryptofanu, provádí se sorpce L-tryptofanu z eluátu na sulfokationooměnnči v H-formě za následné desorpce.
Pi nepřítomnoo^ solných kationů so^ní sorpční prostředky uvedeného typu L-tryptofan · s vysokou účinností. Současně s koncentrováním dochází k dalšímu čištění L-tryptefanu, poněvadž část zbarvených příměsí prochází kolonou, aniž by byly so^ovány. Jako kationtoměnič pii.cházeeí v úvahu polřttřrnosulfokat0jn0ooéničn s různým stupněm zesstění. Nelepších výsledků se dosáhne v případě iontoměničů, které obsaahuí 4 až 8 hrnoonnotních procent zesilovacího prostředku. Pi sorpci L-tryptofanu na těchto Уationtooěnjčích jsou zajištěny optimální podmínky pro oddělování L-tryptofanu od zbarvených příměsí a příznivé kinetické podmínky pro sorpci L—trypto^enu.
Ke zkrácení trvání procesu podle vynálezu se eluát z ajiontoměničn ihned přivádí do kolony s kat0on0ooénineo bez pouužtí oenináádží. Jo sebou přináší určitá omezení vzhledem k poměrům objemu kolony s katoonooměničem a r^aiosl! provádění roztoku touto kolonou. Vyšší sorpění m^o^r^0£^lt ka^o^cměm^ opuo0i aniun.tuoíějδi jmenovaného typu umooňuje pouužlvat pro kationooměnič kolonu o menším objemu než pro aniuntoíёnjč. V tomto případě se 'však ukazuje, ře rychlost eluace L-tryptofanu, která je pro aniont (měnič optimální, pro Уatiootuměnič je příliš vysoká. Ochranný účinek posledního klesá a tím klesá i účinnost provozu kationtoměniče. Při poměru sorpční schopnosti aniontoměniče к sorpční schopnosti kationtoměniče 1 : 10 je optimální poměr objemu kolony s pryskyřicemi 3 : I.
Pro zvýšení Čistoty konečného produktu se kationtóměnič v koloně promývá horkou vodou při teplotě 50 až 90 °C. Tímto opatřením se odstraní podstatná část zbarvených příměsí sorbovaných na kationtoměniči, zatímco L-tryptofan se prakticky nesorbuje.
Konvenční metodou eluce tryptofanu ze silně kyselého kationměniče je dosorpce vodným roztokem amoniaku při teplotě místnosti. Znám je též způsob, podle něhož se tryptofan desorbuje ze sulfokationtoměničů vodné-alkoholickým roztokem amoniaku při teplotě místnosti (čs. autorské osvědčení č. 154 425)· Avšak v popsie tohoto způsobu není uveden účel přítomnosti ethanolu v elučním roztoku. Z tohoto důvodu nejsou přednosti při použití vodně-alkoholického roztoku vůči čistě vodnému roztoku amoniaku zcela zřejmé.
Podstatný rozdíl mezi způsobem podle vynálezu a známými způsoby je v tom, že sulfokationtoměnič je relativně méně znečištěn tryptofanem, barvivý a jinými přimíšeninaml, protože byl v předcházejících stupních tryptofan důkladně čištěn.
Desorpce tryptofanu bazickým roztokem může být současně provázena krystalizací tryptofanu přímo v odebíraných frakcích. U známých způsobů však přítomnost zpravidla značného množství příměsí na sulfokationtoměniči silně omezuje účinnost bazické eluce, a to zne* možňuje krystalizací tryptofanu po jeho desorpci ze sorbentu.
nby se zabránilo krystalizací tryptofanu ve sloupci a současně aby se zajistila dostatečné krystalizace v odebíraných frakcích, elu^je se podle vynálezu tryptofan ze sulfokar* tiontoměniče vodně-alkoholickým roztokem amoniaku za zvýěené teploty, přičemž složení a teplota elučního roztoku jsou vzájemně upravené a podmíněné. Ethanol se do elučního roztoku přidává proto, aby byla umožněna dostatečná krystalizace tryptofanu v odebíraných frakcích, aniž se musí eluát odpařovat (z vodně-amoniakálního eluátu krystalizuje tryptofan po ochlazení roztoku buď špatně nebo vůbec ne). Aby se zabránilo krystalizací ve sloupci, provádí se eluce tryptofanu ze sulfokationtoměniče při zvýšené teplotě. Tím se též vysvětluje relativně malá koncnetrace amoniaku v elučním roztoku.
Způsobem podle vynálezu se tedy eluce L-tryptofanu ze sulfokationtoměniče provádí 1,5 až 3% roztokem amoniaku v 30 až 50% vodném roztoku ethanolu při teplotě 50 až 70 °C. Vedle výše vyjmenovaných výhod má tato eluční varianta řadu dalších výhod proti známým způsobům. Dosáhne se totiž vyšší koncentrace L-tryptofanu v eluátu, zvýšenou teplotou stoupá rychlost desorpce a klesá přiměřeně objem eluátu obsahujícího L-tryptofan, doba elučního procesu a spotřeba reagencií pro eluci.
Eluát obsahující tryptofan se sbírá po frakcích. Ve frakcích s obsahem L-tryptofanu větším než 10 g/1 po ochlazení na teplotu 0 až 5 °C dochází zpravidla ke krystalizací L-tryptofanu. Dodatečná krystalizace nastává okyselením těchto frakcí ledovou kyselinou octovou na hodnotu pH 3,5 až 4,5. Po neutralizaci roztoku amoniaku kyselinou octovou vypadnou krystaly L-tryptofanu jakož i charakteristické krystaly, které obsahují L-tryptofan, kyselinu octovou a vodu (US patentový spis 27 79 684, 1957). Při sušení jmenovaných krystalů ve vakuu se kyselina octová a voda, jakož i příměsi octěnu amonného, odstraní sublimací a získá se krystalický L-tryptofan. Již v tomto stupni umožňuje způsob získat produkt s obsahem základní látky 99 % hmot, ve výtěžku 50 %.
Tím se oddělí podstatná část krystalického L-tryptofanu bez předchozího odpařování amoniakálního eluátu, což výhodně působí na čistotu krystalického produktu. To je důležitou výhodou způsobu podle vynálezu a současně je navrhovaný způsob získání krystalického tryptofanu z bazického eluátu ve srovnání se známými způsoby zásadně nový.
Roztoky, které vedle L-tryptofanu obsahuj ·octan amonný (matečný louh a promývací voda), se vrací do stupně sorpce anionooméničem v nejblíže následujícím technologickém cyklu.· Frakce amniaaklního eluátu s obsahem L-tryptofanu menším než 10 g/1 se rovněž mohou vracet · do stupně sorpce, nebo se mohou zpracovat známým způsobem a tím se může získat krystalický prodat.
Krystaly L-tryptofanu získané tímto způsobem obsahtuí 90 až 95 % hmot, základní látky. Přioom stoupl celkový výtěžek produktu na 60 až 70 %.
V případě potřeby se může, krystalický produkt poddoObt dodatečnému čištění známými metodami, působením aktivního uh.í a překrystaOováním z vodně-ethanonickýcU roztoků.
Při oddělování L-tryptofanu z kult ořové kapaliny umoOnuje způsob podle vynálezu ve spojení s dodatečným čištěním uvedenou metodou, získávat L-tryptofan s· hodnotami: obsah základní ldky nejméně 99 · · specifická oplti.ckré stáčení (+3°) až (+3D° (C = 1,.H^2°); vlhkost nejvýše 1 %· U^oo.; obsah popele (obsah sulfátového popele) nejvýše 0,1 % UnoO.; obsah příměsí: sulfáty nejvýše 0,01 % U^oO., cU-oridy nejvýše 0, 01 56 U^oO., železo nejvýše 0,001 % U^oO., těžké kovy (olovo) nejvýše 0,001 % hmot. Prodat neobsahuje žádné příměsi jiných aoinonyseein, není toxický ani pyrogenní.
Způsob podle vynálezu dělení L-tryptofanu má určité technické výhody, pro které je účelné jeho používání ve velkém technickém měřítku. Způsob je jednoduchý a technologicky na výši. Vyznačuje se vysokou účinností oddělování krystal^kého L-tryptofanu z pramenů různého druhu, včetně kulturovýcU CippIíí. Způsob um^O^r^u;je oddělování krystal^kého produktu bez odpařování. Způsob umoOnuje vícenásobné poožiií sorpčnícU prostředků bez podssat- * néUo zhoršení jejich vlastnost. Oddděování krystal^kého produktu způsobem podle vynálezu se provádí s vysokým výtěžkem (kolem 70 %, získaný produkt má vysokou čistotu a může obsahovat přes 99 % hm^O, základní látky.
K· lepšímu porozumění vynálezu se dále uvádět konkrétní příklady, které způsob podle vynálezu ilustrují.
Příklad 1 litry roztoku, který obsahuje 16 g L-ttrypttflnU) 8,4 g L-iIiíííu, 5,6 g glycinu, 7,0 g L-valinu, 10·g lysiiliUltrUyírltž a 4 g kyseliny gluaiminové se přivádí do kolony se slabě bazickým makroporézním lniontoměniδem poly/kondenzačního typu na bázi m-fen^lendiaminu a formaH eUydu s přídavkem resorcinu (objem pryskyřice 0,45 1) ve · směru zdola nahoru, rychlostí 0,5 1/U. Po důkazu L-tryptofanu ve fittrátu (provedeno 1,85 1) se filtrát vede do druhé kolony se starým sorpčnim prnttřídkem (objem pryskyřice činí 0,1 1).
Kolony se promyyí 0,85 1 vody (až do důkazu L-trypttfliu u východu z druhé kolony) a eluace obou kolon se provádí 0,2 N roztokem kysedny chlorovodíkové tím, že se roztok vede shora dolů rychlostí 0,35 1/U. Současně se eluát vede do kolony se sulfokationOoměničem polyttyéinovéUt typu v H-formě s obsahem íivinybeenzcnu 8 % (objem prystyřice 110 ο.) ve směru zdola nahoru, Po průtoku 7,0 1·roztoku se eluace kyselinou přeruší. Pak se siufokatiO^nOMiěnčeem vedou 2 li.tn^y vody při teplo.ě 50 °C. Eluace ^t-rypitofanu ze sul^kati^to měnde se provádí 256 roztokem lmonilku v 5°% vodném rozt.du eWanolu při teplot 63 °C> tím že se roztok vede shora dolů rychlostí 80 Ol^U. První frakce eluátu objemu 90 ml se vyhodí; na druhou frakci objemu 250 ml o konceenraci L-tryptofanu více než 70 g/1 se působí 20 ml ledové kyseliny · octové, až se dosáhne hodnoty pH 4,5 a 20 hodin se cUladí při teplotě 3 až 5 °C. Vypadlé krystaly se oOdfltrují, proimJi ochlazeným ethanolem a suší se při teplotě 40 °C.
Získá se 11,9 g cUttmalooгrficky čistého krystal^kého L-tryptofanu s obsahem základní látky přes 99 % hmot.
Příklad 2
Výchozí roztok obsahující L-tryptofan má složení, podobné složení uvedenému v příkladu
1. Odddlování L-tryptofanu se provádí analogicky příkladu 1 s výjimkou, že se při desorpci L-tryptofanu z aniontoměniče pouuije 0,42 N kyselina sírová, při desorpci z kationtoméniče 2,6% roztok amoniaku v 30% vodném roztoku ethanolu, eluace z katoonooměniče se provádí při topLot-é 66 °C ďkyselování letovou kyselinou octovou se provádí to hodnoty pH 3,7 a okyselený eluát se odladí na tepltou 2 °C.
Získaný krystalický produkt obsahuje přes 99 % Umoo. L-tryptofanu. Výtěžek krystalCkkéUo produktu je 68 %.
Příklad 3 * Jako výchozí maateiH pro oddělování L-tryptofanu slouží fermentační m^<d:i^um získané í kultivací kmene Bac. subtilis Wllgenetika 3 557 na živném mOéiu, které obsahuje cukr, kukuřičný extrakt, močoovnu, sole fosforečnanu draselného, síran Uořeěnatý, chlorid sodný. Koncenerhce L-tryptofsnu je 6,20 g/1. 1 Litr kulturo vé kapsa-iny se vede kolonou se slabě bazickým makriporeseím heiie0oměeičem polykoedeezhčeíUo typu na bázi o-feny^^! aminu a firmhldeUydu s přídavkem, resor^nu objemu 0,25 1 zdola nahoru, rychlostí 0,3 1/U. Potom se kolona proplácíme 0,5 Litru vody ve stenném směru a stejnou rychlostí. Po průtoku prvnícU 0,2 1'vody a průkazu L-tiyrptofanu ve stopové kinceeerhci ve vystupujícím roztoku se vystuppuící roztok přivádí do druUé kolony se ste^rým sorpčním pristnddkeo (objem pryskyřice 0,25 litru).
Desorpce L-tryptifteb z první kolony se provádí 3,0 1 odsolené vody, která se přivádí . rycU-ostí 0,2 1/U ve směru sUora dolů. Eluát · L-tryptifhe se vede stejnou iycUlittí kolonou, která obsahuje 80 ml polyttyrtetblfokhtieniooěeičt v K-formě, zdola nahoru. potom se kolona propUk^e 0,5 1 vody při teplotě 70 °C, rycMosto 0,2 1^.
Eluace L-tryptofenu ze suLfikhtieniooěeičt se provádí 0,5 liru 1,5% roztoku amooehku v 50% vodném roztoku ^^οΐα při teplotě 58 °C. Eluít se sUrimažďujt po frakcícU. První frakce o objemu 100 ml obsahuje tryptofan v 0,15 g/1. Tato frakce se vede do stupně deso^ce na slabě bazickém hniietooěneči v následujícím cyklu. DruUá frakce o objemu 70 ml obsahuje trypsin v kincenerhci 48 g/1. Tato frakce se okysel ledovou kyselinou octovou (5,0 Oi) na Uodnotu pH 4,10 a ochladí se na teplotu 5 °C. VypiadLé krystaly se odpromj ttUhnileo a suší se ve vakuu. Získá se 3,02 g cUrooaaoigaficCy čiť^^^U^o kiytthlCckéUi tгyptc>faeb s ibshUnm základní látky 99 % Umot. Výtěžek trypti>faeb v krystalCkééo produktu je 48,4 %.
V matečném louUu je koncentrace L-tryptohaeb 5,2 g/1, objem matečném louUu je 65 ml a spolu s promývací vodou 80 ml. Tenno roztok se po idddttiliv1eí alkoUolu vede do stupně desorpce na sl^a^bě bazickém v násLeduJício cyklu.
’ Třetí frakce objemu 350 ml obsahuje L-tryptofan v 4,2 g/1. Tato frakce se ve vakuu odpaří na objem 18 ml a ochlad se na teplotu 5 °C. Vypadlé krystoly L-tryptofanu se to^diJ-trují, promj ttUanolem a suší se. Získá se 1,15 g L-tryptifaeb s obsaUem 95 % Umoi. základní látky. Celkový výtěžek L-tryptofanu v krystalčckém produktu je 66 %.
Příklad 4
Kulturová kapalina má složení analogické složení popsanému v příkladu 2. Objem kulturové ^pea-iny je 2,0 1, objem slabé bazickém aeiontcměϊnLČe 0,5 1. PK^t^iínky sorpce, poppípadě des^^pce na aniintimёneči jsou analogické příkladu 2, s tím rozd^em, že se priplácUnutí kolony po sorpci provádí 1,0 1 vody a eluace tryptiιfaeb ze sirpčníUi prostředku 0,6 1 odsolené vody. Eluát se vede do kolony se 70 ml sulfokationtoměniče v H-formě, který obsahuje 4 % diviryieenzenu, rychlostí 0,2 1/h zdola nehoru. Po ukončené sorpci se kolonou se sulfokattontomёnieem vede 0,5 1 vody při teplotě 75 °C zdola nahoru stejnou rychlosti. 1 Eluace L-tryptofaou se provádí 1,7% roz^kem amoniaku v 50% vodném roztoku ethanolu, při tepot.é 63 °C. První frakce o o^emu 70 ml obsahhjící ^-tryptoffin v koncern^ci 0,2 g/1 ' se vede do stupně sorpce na slabě bazickém anitntomёn0či v následujícím cyklu. Druhá frakce eluátu o objemu 90 ml, obsah^jcí L-tryptofao v koncenOraci 80,5 g/1 se okysslí 4 až 5,5 ml ledové kyseliny octové na hodnotu pH 4,15 a ochladí se na teplotu 5 °C.
VypedXé krystaly se zpracují analogicky příkladu 1. Získá se 6,50 g clro□atttgafiiCy čistého krystaicckého L-tryptofaou s obsahem základní látky 99 % hmot. Výtěžek L-tryptofanu v kryst^aliké^m produktu je 51,2 %· Matečný louh s koncern^cí L-tryptofaou 5,1 g/1 a ' promý“ vací voda se po oddeesilování alkoholu vedou do stupně sorpce na v následujícím cyklu.
Třetí frakce eluátu objemu 315 ml s ^ocern^cí L-tryptofaou 6,5 g/1 se odpař*! na objem 30 ml, po . ochlazení se tteiltrují vypadlé krystaly, prolijí se ethanolem a suěí se.
Získá se 1,98 g Crysthlického L-tryptofaou s obsahem základní látky 96 % hmo^ Celkový výtěžek L-tryptofanu v CrystalCckém produktu je 67,2 %.
Krystaly L-tryptofaou s obsahem 96 % hrnco. základní látky se přelcrsttlují. K tomu se 2,25 g získaného produktu za zadívání rozpussí ve 25 ml 50% ethanolu. K roztoku se přidá 0,4 g aktivního uhlí, horký roztok se filtruje, filtrát se ochladí a vypadlé krystaly L-tryptofanu se odstru jí, pro^yí ethantlem a suěí se. Získá se 1,56 g chttmettt;raficky čistého krystal^kého L-tryptofaou s obsahem základní látky 99 % hmot. Po překrystalování je výtěžek 72 %.

Claims (4)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU
1.53,0% roztakem a^c^^oaku v 3° až 50% vodorém rozt^u ettanolu při teplotě 5° až 70 °C za vzniku emnOi^a:-alktholtvýil eluátů s obsahem L-tryptofErnu, ze kterých se L-trypttfεn získá krystO-izacc.
1. Způsob oddělování L-tryptofaru z roztoků sorpcí L-tryptofaou na aniontoměnOčích a silně kyselých kationtoměnOčích a jeho následnou deso^cí pouUitím roztoku amonOhku ve vodném roztoku ethanolu v případě silně kyselého кationtoшěniδl, vyznačující se tím, že se sorpce L-tryptofaou provádí ve dvou stupních, přUemž se v prvním stupni sotIuíi L-tryp4 tofao na slabě. bazickém anitntoměnOči ptl·yktodlOzhUoíht typu na bázi ftrmhldlhydu s následnou elucí a ve druhém stupni se L-tryptofeo ze získaného eluátu sor^je na aιULfokhttontOéém měriOči iontů polystyrénového typu v H-formě, následnici eluce se provádí
2. Způsob podle bodu 1, vyzцočurjií se tím, že se eluce L-tryptofaou ze slabě bazického anitotoměoiUe polykondenzačního typu na bázi formaldehydu provádí od^lenou vodou nebo vodným roz^kem 0,1 - až 0,5 N minerálních kyselin. '
3· Způsob podle bodu 1, vyzno^^jc! se tím, že se v případě deso^ce L-tryptofaou roztokem hmonOhku ve vodném roztoku ethanolu provádí krysthlizhcl L-tryptofaou okyselením amoolαk-αlkoholovélo eluátu obsah^Uícího L-trypttfho kyselinou . octovou na hodnotu pH . 3,5 až
4.5 a lnuuhlΌým - ochlazením na teplotu 0 až 5 °C.
CS73678A 1977-02-03 1978-02-03 Method of separating l-tryptophan out of solution CS220409B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772450067A SU749889A1 (ru) 1977-02-03 1977-02-03 Способ выделени -триптофана

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS220409B1 true CS220409B1 (en) 1983-04-29

Family

ID=20694621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS73678A CS220409B1 (en) 1977-02-03 1978-02-03 Method of separating l-tryptophan out of solution

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPS53111061A (cs)
CS (1) CS220409B1 (cs)
FR (1) FR2379512A1 (cs)
HU (1) HU180541B (cs)
PT (1) PT67542B (cs)
SU (1) SU749889A1 (cs)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0623198B2 (ja) * 1985-04-26 1994-03-30 味の素株式会社 トリプトフアンの精製法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR962631A (cs) * 1947-03-04 1950-06-16
US2700672A (en) * 1950-04-24 1955-01-25 Food Chemical And Res Lab Inc Method for the preparation or removal of tryptophane and other substances from theirsolutions
GB1145512A (en) * 1965-09-21 1969-03-19 Kyowa Hakko Kogyo Company Ltd Method for isolating tryptophan

Also Published As

Publication number Publication date
FR2379512B1 (cs) 1980-04-11
SU749889A1 (ru) 1980-07-23
HU180541B (en) 1983-03-28
PT67542A (en) 1978-02-01
JPS53111061A (en) 1978-09-28
FR2379512A1 (fr) 1978-09-01
PT67542B (en) 1979-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1964767B (zh) 木质纤维素原料处理过程中无机盐的回收
JPS60199390A (ja) クエン酸の取得法
NO834765L (no) Fremgangsmaate for rensing av antra-cyclinon-glukosider ved adsorpsjon paa harpikser
JP2012500822A (ja) ブロッコリー種子からグルコシノレートを抽出するための方法
SK64496A3 (en) A method of recovering a desired amino acid and method of recovering l-lysine from an aqueous solution
JPS60139656A (ja) リジン製造法
CN101020649A (zh) 一种天然茶氨酸的分离纯化方法
CN113135581B (zh) 从玉米浸泡液中提取钾制备硫酸钾镁和硫酸钾的工艺方法
CA1228601A (en) Purification of l-phenylalanine
CN102775334B (zh) L-赖氨酸-s-羧甲基-l-半胱氨酸盐的生产工艺
CN101585548A (zh) 用糖蜜发酵废液制备结晶无机钾盐与饲料添加剂的方法
CN101139321A (zh) 一种采用阳离子交换树脂分离纯化荷叶碱的方法
CS220409B1 (en) Method of separating l-tryptophan out of solution
CN1125037C (zh) 生产谷氨酸的方法
DE2906034A1 (de) Verfahren zur gewinnung von aminosaeuren aus proteinhydrolysaten
CN100509757C (zh) 15n-l-精氨酸的分离提纯方法
JPS624399B2 (cs)
CN106279197A (zh) 异山梨醇反应溶液的纯化及结晶工艺
CN111487342B (zh) 一种葡萄糖醛酸—莱克多巴胺的制备与纯化方法
CN107032983B (zh) 一种利用大孔吸附树脂从发酵液中提取分离琥珀酸的方法
Robinson Two Compounds Isolated from Peat Soils.
CN113511967B (zh) 一种从银杏叶提取物层析废水中提取奎宁酸的方法
Przybylska et al. Identification of γ-methylglutamic acid in Lathyrus maritimus
CA1169735A (en) Process for the production of an anion exchanger, and a use of same
JPS6337635B2 (cs)