5-羟基色氨酸(5-HTP)生产精制工艺通知单

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5-羟色胺衍生物的提取工艺[发明专利]

专利名称：5-羟色胺衍生物的提取工艺专利类型：发明专利
发明人：佟汉泽
申请号：CN201010510624.X
申请日：20101019
公开号：CN102452973A
公开日：
20120516
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：5-羟色胺衍生物的提取工艺属于精细化工领域，更具体地说，是涉及5-羟色胺衍生物的提取工艺。

本发明提供了一种耗时短、纯度、提取率高的5-羟色胺衍生物的提取工艺。

本发明采用如下技术方案，以红花籽为原料进行5-羟色胺的提取，工艺步骤为：向红花籽中加入料液比为1∶2～1∶3的无水乙醇，70～80℃下回流提取2.5～3.5h；过滤后，将滤液蒸干；加入浓度为80％的乙醇溶液溶解，溶解后用正己烷进行萃取，静置、分液，取甲醇相，蒸干；加入乙酸乙酯溶解，溶解后用水萃取，静置、分液，取乙酸乙酯相，蒸干，得到5-羟色胺衍生物。

申请人：佟汉泽
地址：110180 辽宁省沈阳市浑南新区浑河堡大街140号
国籍：CN
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代谢工程改造大肠杆菌合成5-羟基色氨酸的研究

代谢工程改造大肠杆菌合成5-羟基色氨酸的研究5-羟基色氨酸（5-Hydroxytryptophan, 5-HTP）是合成血清素的重要前体物质。

血清素是一种神经递质，在调节情绪、睡眠、食欲等多个方面发挥着重要作用。

因此，5-HTP被广泛应用于抗抑郁、调节睡眠、控制体重等方面。

当前，市场上的5-HTP主要是从天然植物中提取得到，但其产量较低，价格较高。

因此，采用代谢工程改造大肠杆菌产生5-HTP已成为一种潜在的生产方式。

目前，研究者已尝试利用大肠杆菌进行5-HTP的生产，并取得了一定的进展。

这项研究主要通过代谢产物分析、酶活测定等方法对大肠杆菌合成5-HTP的过程进行研究，并对其中一些关键酶进行优化，从而提高其产量和合成效率。

首先，研究者通过代谢产物分析确认了大肠杆菌可以利用两种途径进行5-HTP的合成，分别为芳香族氨基酸途径和异亮氨酸途径。

芳香族氨基酸途径是5-HTP的主要合成途径，其中关键酶包括色氨酸羟化酶、3,4-二羟基苯丙酮酸羧化酶等。

而异亮氨酸途径中，关键酶为亮氨酸羟化酶和5-羟基色氨酸合成酶。

通过对两种途径中关键酶的优化，尤其是芳香族氨基酸途径中羟化酶的优化，可以提高大肠杆菌的5-HTP合成效率。

其次，研究者通过酶活测定等方法发现，色氨酸羟化酶催化反应的速率较慢，且受到氧气、细胞质还原状态等因素的影响。

因此，他们尝试从其他生物中寻找更高效、更稳定的羟化酶。

在这一过程中，研究者发现从异养生物中分离得到的Flavobacterium johnsoniae羟化酶可以催化色氨酸的羟化反应，并且反应速率较快、催化效率较高。

因此，将此酶基因导入大肠杆菌中，可以显著提高其合成5-HTP的效率。

最后，研究者利用不同的载体及其启动子对5-HTP途径中关键酶进行过量表达。

结果显示，采用T7启动子可以显著增加关键酶的表达量，进而提高大肠杆菌产生5-HTP的能力。

此外，采用Autoinducer-2系统可以通过诱导蛋白的表达来进一步提高5-HTP的产量和合成效率。

5-羟色胺酸

5-羟色胺酸5-羟基色氨酸1.产品描述5-羟基色氨酸（5-hydroxytryptophan，5-HTP），是从非洲豆科灌木植物加纳谷物的干燥种子中提取的一种天然氨基酸，通过自然地提高血清素的水平，增加人体血液中复合胺的生成，具有抗忧郁症，减缓压力，改善睡眠和减肥等功效。

临床应用：5-羟基色氨酸是纯天然草药处方，目前被用于抗抑郁症；减肥；改善睡眠；缓和经期前综合症；减缓偏头痛、紧张性头痛和慢性头痛、BH4缺乏型苯酮尿症等方面和注意力缺失儿童的辅助治疗，主要有胶囊，片剂和颗粒等剂型。

5-羟基色氨酸已在欧美各大保健品公司得到广泛应用。

2.原料来源豆科灌木植物加纳谷物Griffonia simplicifolia的干燥种子，种子长圆形，长约1.5厘米，宽约1厘米，种皮呈黑色，有皱纹，胚乳黄绿色，略带豆香味，干粒种子重约0.8克。

野生于非洲加纳、象牙海岸和多哥等西非国家，采收时间每年12月到次年2月。

另国家食品药品监督管理局、海关总署联合发布公告对《进口药品目录》进行了调整，自2006年11月1日起，进口加纳籽海关不再验核《进口药品通关单》。

3.加纳籽提取物项目工厂技术方案5-HTP的提取与精制工艺路线：加纳籽→粉碎→水提取→离心过滤→物理脱色→真空浓缩→结晶，重结晶→真空干燥。

选用进口加纳籽为原料，采用物理方法与现代中药提取技术相结合的方法，从加纳籽中提取高质量的有效活性成份，并建立了5-HTP 含量的测定方法。

在提取5-HTP整个过程中采用传统的中药水提工艺，避免了使用有机溶剂而产生对产品和环境的污染，且通过先进的物理脱色方法，经乙醇重结晶去杂而得到高纯度目标产品（形状：灰白色晶状粉末；气味：无味；5-HTP含量＞98%；重金属＜10ppm；收率约为90%）。

4.产品市场现代医学研究表明，5-HTP是人体内Serotonin荷尔蒙的前驱物质以及色氨酸和复合胺的反应媒介，能发挥镇静作用，促进情绪和神经系统健康，还能抑制食欲，减少脂肪。

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4静置，用离心机分离石油醚与粗品
质控
技术厂长
生产
生产厂长
品名
5-HTP
执行批号
CWq030702
通知人Βιβλιοθήκη 日期2003-7-11工
艺
流
程
及
参
数
石油醚粗品（取样检测）
常压回收①加6倍的水，80℃溶解后加量25%-30%的活性炭
膏搅拌保温脱色25min。
（取样检测②板框压滤，先用沸开水充分预热板框及管道
决定去留）③开始滤液直接回到保温罐内
（热测d=1.08）离心
粗品
（粗制方法同上）
备
注
1.严格控制各步操作温度及浓缩比重，避免析晶困难。
2.石油醚脱脂时，应充分用净石油醚以确保脱脂效果。
3.据脱色前结晶颜色可适当降低活性炭比例。
质控
技术厂长
生产
生产厂长
浓缩液
1 交三效二次浓缩T≤65℃
2不续液浓缩到位
3热侧比重1.02即可放入大缸
浓缩液
1 静置12小时至室温，每1h搅动一次，析结晶
224小时后抽取上清液
3 结晶离心甩干
母液1粗结晶
（工艺见后）①石油醚脱脂，加石油醚量以充分浸过粗结晶为宜。
2脱脂3次，以石油醚色淡，不显绿色为宜
3每次脱脂10min，并不断搅拌
4板框内已形成活性炭滤饼，滤液无活性炭后打入不锈钢桶内，放置24h-72h析晶，每隔1h搅动一次
5用少量80℃热水在过滤即将结束时清洗板框
滤液活性炭（集中待处理）
放置结晶
母液结晶
浓缩至1/2倍量60℃以下迅速干燥
放置12h结晶主产品
过滤
结晶母液
干燥浓缩喷粉
次产品粗产品
母液1工艺：
浓缩过滤
母液1浓缩液放置析晶母液（检测待定）
工艺通知单
品名
5-HTP
执行批号
通知人
日期
2003-7-11
工
艺
流
程
及
参
数
5-HTP原料
榨油（含油量＜5%）
油渣
1 80%醇温浸提5次，每次2小时，首次提取前冷浸1h
2进液量3：2：2：2：2，T≤55℃
3每次提取强循环30分钟。
料渣提取液
（取样检测）①减压浓缩T≤65℃
② 不续液浓缩到位
③ 热侧醇度＜15% 即可放液