L-天冬氨酸生产工艺
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生物制药工艺学——氨基酸类药物
酶固化法生产L-天冬氨酸
2020/3/8
1
生物制固药定工化艺酶学法—生—L-氨天基冬酸氨类酸药物
L-天冬氨酸：有助于鸟氨酸循环，促进氨和CO2 生成尿素， 降低血中氨和CO2 ，增强肝功能，消除疲劳，用于治疗慢 性肝炎，肝硬化及高血氨症，同时也是复合氨基酸输液的原 料。
结构与性质：酸性氨基酸，呈白色菱形叶片状结晶，等电
点为2.77，溶于水及盐酸，不溶于乙醇、乙醚，在25℃水中 溶解度为80g/L(0．8％)，75℃时为288g/L(2．88％)，在碱 性溶液中为左旋性，在酸性溶液中为右旋性。
原理
延胡索酸
2020/3/8
2
生固物定制化药酶工法艺生学L-—天—冬氨氨基酸酸工类艺药路物线
转化率95%
固定化天 冬氨酸转 氨酶 （ AS1.881 菌种发酵 制备，明 胶固定）
固定床 反应器
（40cm ×200cm）
延胡索酸铵
转化液
2020/3/8
粗结晶 脱色及重
结晶
真空干燥
成品
3
生固物定制化药酶工法艺生学L—-天—冬氨氨基酸酸工类艺药流物程叙述
①菌种培养及E.coli的细胞：接种 于摇瓶，37℃振摇培养24h，逐级扩 大培养至1000一2000L规模。培养调 pH为5.0，升温至45℃并保温lh，冷 却至室温，转筒式高速离心机离心， 收集菌体(含天冬氨酸酶)备用。 40℃的12%明胶溶液及10L1.0%戊二 醛溶液，充分搅拌均匀，放置冷却凝 固，于5℃过夜后，切成3-5毫米的立 方小块，蒸馏水充分洗涤，滤干得含 天冬氨酸酶的固定化E.coli，备用。
2020/3/8
返回
5
生物制药工艺学——氨基酸类药物
本章重点和思考题
1、叙述发酵法生产L-异亮氨酸的生产工艺（包括工艺 路线和过程）以及对工艺过程的评价。
2、叙述酶法生产L-天冬氨酸的生产工艺（包括基本原 理、工艺路线和过程）以及对工艺过程的评价。
2020/3/8
6
④ 精制 取粗品用稀氨水溶解(pH5.0)成15％的溶液，加1％活性炭，70℃搅 拌脱色1h，过滤，滤液于5℃结晶过夜，滤取结晶，85℃真空干燥，即得药 用L-Asp成品。
2020/3/8
4
生固物定制化药酶工法艺生学L—-天—冬氨氨基酸酸产类品药检物验及技术评价
注解
①吴梧桐等，应用固定化酶工程技术生产L-Asp，年产量达1000吨， 底物转化率＞99．56％。 日本应用固定化E.coli生物反应器连续化生产L-Asp获得成功。进而以 K—卡拉胶取代聚丙烯酰胺固定化方法，提高了产率。京都川端教授等 开发用念珠状的不溶性吡啶树脂固定天冬氨酸酶的大肠杆菌C—600活 简体，可高效的生产L-Asp。此外，利用大肠杆菌的基因重组技术改良 天冬氨酸酶高产菌获得成功，提高了产酶量2—3倍。 ②天冬氨酸酶的生物菌种改进。
②生物反应器 将固定化E. coli装填于填充 床式反应器（40cm×200cm）中，制成生 物反应器。
③转化、结晶 取保温37℃的1mol/L延胡索 酸铵(含1mmolMgCl2，pH8．5)底物溶液 ，按一定空间速度(SV)连续流过生物反应 器，收集转化液，过滤，滤液搅拌下用 1MHCl调pH 2.8，5℃过夜，滤取结晶，用 少量冷水洗涤，抽干，于105℃干燥即得LAsp粗品。
酶固化法生产L-天冬氨酸
2020/3/8
1
生物制固药定工化艺酶学法—生—L-氨天基冬酸氨类酸药物
L-天冬氨酸：有助于鸟氨酸循环，促进氨和CO2 生成尿素， 降低血中氨和CO2 ，增强肝功能，消除疲劳，用于治疗慢 性肝炎，肝硬化及高血氨症，同时也是复合氨基酸输液的原 料。
结构与性质：酸性氨基酸，呈白色菱形叶片状结晶，等电
点为2.77，溶于水及盐酸，不溶于乙醇、乙醚，在25℃水中 溶解度为80g/L(0．8％)，75℃时为288g/L(2．88％)，在碱 性溶液中为左旋性，在酸性溶液中为右旋性。
原理
延胡索酸
2020/3/8
2
生固物定制化药酶工法艺生学L-—天—冬氨氨基酸酸工类艺药路物线
转化率95%
固定化天 冬氨酸转 氨酶 （ AS1.881 菌种发酵 制备，明 胶固定）
固定床 反应器
（40cm ×200cm）
延胡索酸铵
转化液
2020/3/8
粗结晶 脱色及重
结晶
真空干燥
成品
3
生固物定制化药酶工法艺生学L—-天—冬氨氨基酸酸工类艺药流物程叙述
①菌种培养及E.coli的细胞：接种 于摇瓶，37℃振摇培养24h，逐级扩 大培养至1000一2000L规模。培养调 pH为5.0，升温至45℃并保温lh，冷 却至室温，转筒式高速离心机离心， 收集菌体(含天冬氨酸酶)备用。 40℃的12%明胶溶液及10L1.0%戊二 醛溶液，充分搅拌均匀，放置冷却凝 固，于5℃过夜后，切成3-5毫米的立 方小块，蒸馏水充分洗涤，滤干得含 天冬氨酸酶的固定化E.coli，备用。
2020/3/8
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生物制药工艺学——氨基酸类药物
本章重点和思考题
1、叙述发酵法生产L-异亮氨酸的生产工艺（包括工艺 路线和过程）以及对工艺过程的评价。
2、叙述酶法生产L-天冬氨酸的生产工艺（包括基本原 理、工艺路线和过程）以及对工艺过程的评价。
2020/3/8
6
④ 精制 取粗品用稀氨水溶解(pH5.0)成15％的溶液，加1％活性炭，70℃搅 拌脱色1h，过滤，滤液于5℃结晶过夜，滤取结晶，85℃真空干燥，即得药 用L-Asp成品。
2020/3/8
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生固物定制化药酶工法艺生学L—-天—冬氨氨基酸酸产类品药检物验及技术评价
注解
①吴梧桐等，应用固定化酶工程技术生产L-Asp，年产量达1000吨， 底物转化率＞99．56％。 日本应用固定化E.coli生物反应器连续化生产L-Asp获得成功。进而以 K—卡拉胶取代聚丙烯酰胺固定化方法，提高了产率。京都川端教授等 开发用念珠状的不溶性吡啶树脂固定天冬氨酸酶的大肠杆菌C—600活 简体，可高效的生产L-Asp。此外，利用大肠杆菌的基因重组技术改良 天冬氨酸酶高产菌获得成功，提高了产酶量2—3倍。 ②天冬氨酸酶的生物菌种改进。
②生物反应器 将固定化E. coli装填于填充 床式反应器（40cm×200cm）中，制成生 物反应器。
③转化、结晶 取保温37℃的1mol/L延胡索 酸铵(含1mmolMgCl2，pH8．5)底物溶液 ，按一定空间速度(SV)连续流过生物反应 器，收集转化液，过滤，滤液搅拌下用 1MHCl调pH 2.8，5℃过夜，滤取结晶，用 少量冷水洗涤，抽干，于105℃干燥即得LAsp粗品。