多柱串联离子交换分离L苯丙氨酸的研究.pdfVIP

多柱串联离子交换分离L．苯丙氨酸的研究 吴 吴 万红贵 何若平 韦 萍 张赣道 (南京工业大学制药与生命科学学院，南京，210009) 摘 要 利用离子交换法结合多柱串联吸附、洗脱工艺从酶转化液中高效分离提取L一苯丙氨酸，研究了多柱串 联吸附及洗脱过程的控制与洗脱尾流的利用。该法无吸附损失，树脂对L一苯丙氨酸的吸附量达135 mg奄树 脂。通过洗脱出口pH变化反映L一苯丙氨酸洗脱程度，收集pH3．3～10．7范围内的L一苯丙氨酸洗脱液。采用 洗脱尾流串联洗脱除去杂质，并回收尾流中的L一苯丙氨酸，洗脱收集液的L一苯丙氨酸浓度达32 g屯，收率 97％。 关键词 L．苯丙氨酸，离子交换，吸附，洗脱 L一苯丙氨酸(L—Phenylalanine，以下简称L—Phe)苏九思公司。 1．2检测方法 是食品甜味剂阿斯巴甜(Aspartame)的主要原料，目 前全球对L．苯丙氨酸的需求激增，我国在“七五”～ “九五”期间进行了L．苯丙氨酸酶法生产的连续攻 的浓度检测：采用毛细管电泳法测定【6】。可溶性蛋 关，大力推进L一苯丙氨酸工业化生产的研究…。国 白含量检测采用考马斯亮蓝G250法【7J。 内已研究离子交换法分离提取L一苯丙氨酸多 1．3树脂与酶转化液的预处理 年【2叫]，但多为单柱间歇操作，树脂吸附效率低，对 根据文献[2～4]报道，将阳离子树脂转型为铵 L．苯丙氨酸的吸附量仅64～90 mg／g树脂，对L一苯型，本研究中取250 丙氨酸洗脱缺乏控制指标，洗脱中存在拖尾现象，洗 柱。酶转化液调节pH=3．0，使用离心机离心去除 脱液浓度仅10～20g／L，产品纯度受影响，溶剂消耗 颗粒杂质，通过超滤去除大部分蛋白。 多，影响国内分离提取L一苯丙氨酸的成本。本文研 1．4离子交换吸附L．苯丙氨酸试验 究了多柱串联离子交换的吸附、洗脱工艺，从酶转化 1．4．1单柱吸附试验 液中高效分离提取L一苯丙氨酸，实现了洗脱过程的 1．5对树脂吸附 预试验表明，常温、酶转化液pH 精确控制，避免了洗脱峰拖尾的不利影响。 L—Phe有利，静态条件下，将2 mL转 g树脂加入50 化液(L—Phe浓度为10 h，树脂对L． 1 材料与方法 g／L)，吸附12 Phe吸附量可达84 mg／g树脂。将酶转化液按照恒 1．1实验材料与仪器 定的流速进离交柱吸附，考察其流出曲线，本文将树 1．1．1 实验材料与试剂 脂床层体积(bed 酶转化液：江阴华邦生化工程有限公司提供，L— BV，文中1BV均指250mL。考察床层的高径比(H／ Phe浓度为10～12 g／L，其中含杂质L一天冬氨酸(L—D)、吸附流速、吸附体积对树脂吸附L．Phe的影响， Asp，浓度为1g／L)；wH一6苯乙烯系强酸性阳离子交