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求L-丝氨酸的生产方法? 【已解决】
L-丝氨酸的制备方法有哪些?
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一,水解法 

以蚕茧茧衣为原料进行酸水解,然后用离子交换水进行分离纯化。
工艺过程:茧衣[酸水解]→[HCl,110℃,24h]水解液[脱酸、脱色]→[732树脂,氨水,pH3.5-8]洗脱液[分级分离]→[717树脂]收集液[浓缩、结晶、精制]→[薄膜蒸发]→L-丝氨酸
酸水解 在水解缸内放入茧衣30kg,在加入150L浓度为6mol/L的HCl,搅拌加热保持110℃24h后,冷却至60℃以下,再过滤,滤渣以五倍滤液量的纯水洗涤,洗液合并到滤液中,约得800L的水溶液。脱酸脱液将水解液100L,以100-120ml/min的流速自上而下通过处理成H+型的732阳离子交换树脂柱子(150mm×2000mm聚氯乙烯,两根各内装树脂25L),再用纯水洗去色素至无Cl-的清澈液。接着将浓度为0.3mol/L的氨水,以80-100ml/min的流速,自上而下通过柱子进行洗脱,直至流出氨基酸,并收集pH3.5-8范围内的洗脱液。最后再用1mol/L的氨水,洗酪氨酸,并去氨浓缩结晶得酪氨酸粗品。分级分离取上述洗脱液,上常规处理为OH-型717阴离子交换树脂柱4根:第1根150mm×2000mm,内装24L树脂(聚氯乙烯);第2根150mm×1800mm,内装22L树脂(聚氯乙烯);第3根150mm×1600mm,内装20L树脂(聚氯乙烯);第4根150mm×1400mm,内装10L树脂(聚氯乙烯)。首先将1mol/LNaOH溶液把洗脱液调至pH7-8,以120-150ml/min流速上第1根柱子,至树脂饱和后用纯水洗至中性,再将第1和第2根柱子串联,用0.1mol/LHCl洗脱,流速约为80-100ml/min,至流出液有氨基酸时开始收集,共收25瓶(1000ml/瓶),再串联第3根柱子,待有氨基酸流出时收集50L,弃去第1根柱子。串联第4根柱子,再继续洗脱,至流出液有氨基酸时,收集到pH2-3时为止,大约50瓶。对各组收集液作纸层析,将含丝氨酸的收集液合并。浓缩、结晶、精制将上述合并液用薄膜蒸发浓缩至有结晶出现,冷却后加入约2倍量的无水乙醇并置冰箱过夜,析出结晶后过滤,烘干,得L-丝氨酸。按茧衣计算,收率约4%。

二,添加前体的发酵法

L-丝氨酸在生物体内代谢运转速度极快,直接发酵法生产很困难。一般多采用添加前体的发酵法。添加的前体主要有甘氨酸、甘氨酸三甲内盐或甘油酸,其中以甘氨酸为前体的巳工业化。产生菌可分为两类:异氧型和甲基营养型细菌。异氧型菌株,甘氨酸生产L-丝氨酸甘氨酸[嗜甘氨酸棒杆酸或丁烷诺卡菌或白色八叠球菌]→[发酵]L-丝氨酸甲基营养型菌株,甘氨酸生产L-丝氨酸甘氨酸[假单胞菌或生丝微菌或甲醇同化菌球形节杆菌]→[发酵]L-丝氨酸

三,化学合成法 

1,DL-丝氨酸可有以羟基乙醛为原料的合成法等,然后拆分得L-丝氨酸。

2,以羟基乙醛为原料的合成法以溴代丙二酸二乙脂为原料的合成法。

3,以乙烯基化合物为原料的合成法

四,酶法

以化学合成DL-丝氨酸的中间体DL-2氧代噁唑烷-4-羧酸(DL-OOC)为原料,使用睾丸酮假单胞菌生产的L-OOC水解酶或从枯草杆菌生产的OOC消旋酶作用,生产L-丝氨酸。DL-2-氧代噁唑烷-4-羧酸(DL-OOC)[L-OOC水解酶或消旋酶]→L-丝氨酸。

五, 烟草:BU,22;FC,21

合成:可由蛋白质(如蚕丝蛋白)水解物除去酪氨酸、甘氨酸、丙氨酸后,分离精制而得。也可由a-溴-β-甲氧基丙酸经胺化和脱甲基而成。

原料,使用睾丸酮假单胞菌生产的L-OOC水解酶或从枯草菌生产的OOC消旋酶作用,可生产丝氨酸。


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L-丝氨酸结构式图片|56-45-1结构式图片
L-丝氨酸
L-Serine
56-45-1
C3H7NO3
105.0926
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