甘氨酸的合成工艺研究

甘氨酸的合成工艺研究
甘氨酸的合成工艺研究

化学镀工艺流程

化学镀所需仪器:电热恒温水浴锅;8522型恒温磁力搅拌器控温搅拌;增力电动搅拌机。 化学镀工艺流程:机械粗化→化学除油→水洗→化学粗化→水洗→敏化→水洗→活化→水洗→解胶→水洗→化学镀→水洗→干燥→镀层后处理。 1化学镀预处理 机械粗化:用机械法或化学方法对工件表面进行处理(机械磨损或化学腐蚀),从而在工件表面得到一种微观粗糙的结构,使之由憎水性变为亲水性,以提高镀层与制件表面之间结合力的一种非导电材料化学镀前处理工艺。 1.1 化学除油 镀件材料在存放、运输过程中难免沾有油污,为保证预处理效果,必须首先进行除油处理,去除其表面污物,增加基体表面的亲水性,以确保基体表面能均匀的进行金属表面活化。化学除油试剂分有机除油剂和碱性除油剂两种;有机除油剂为丙酮(或乙醇)等有机溶剂,一般用于无机基体如鳞片状石墨、膨胀石墨、碳纤维等除油;碱性除油剂的配方为:NaOH:80g/l,Na2CO3(无水):15g/l,Na3PO4:30g/l,洗洁精:5ml/l,用于有机基体如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等除油;无论使用哪种除油试剂,作用时都需要进行充分搅拌。 1.2 化学粗化 化学粗化的目的是利用强氧化性试剂的氧化侵蚀作用改变基体表面微观形状,使基体表面形成微孔或刻蚀沟槽,并除去表面其它杂质,提高基体表面的亲水性和形成适当的粗糙度,以增强基体和镀层金属的结合力,以保证镀层有良好的附着力。粗化是影响镀层附着力大小的很关键的工序,若粗化效果不好,就会直接影响后序的活化和化学镀效果。化学粗化试剂的配方为:CrO3:40g/l,浓H2SO4:35g/l,浓H3PO4(85%):5g/l。化学粗化的本质是对基体表面的轻度腐蚀作用;因此,有机基体采用此处理过程,无机基体因不能被粗化液腐蚀而不需此处理。 1.3 敏化 敏化处理是使粗化后的有机基体(或除油后的无机基体)表面吸附一层具有还原性的二价锡离子Sn2+,以便在随后的活化处理时,将银或钯离子由金属离子还原为具有催化性能的银或钯原子。敏化液配方为:SnCl2·2H2O:20g/l,浓HCl:40ml/l,少量锡粒;加入锡粒的目的是防止二价锡离子的氧化。 1.4 活化 活化处理是化学镀预处理工艺中最关键的步骤, 活化程度的好坏,直接影响后序的施镀效果。化学镀镀前预处理的其它各个工序归根结底都是为了优化活化效果,以保证催化剂在镀件表面附着的均匀性和选择性,从而决定化学镀层与镀件基体的结合力以及镀层本身的连续性。活化处理的目的是使活化液中的钯离子Pd2+或银离子Ag+离子被镀件基体表面的Sn2+离子还原成金属钯或银微粒并紧附于基体表面,形成均匀催化结晶中心的贵金属层, 使化学镀能自发进行。目前,普遍采用的活化液有银氨活化液和胶体钯活化液两种;化学镀铜比较容易,用银即能催化;化学镀钴、化学镀镍较困难,用银不能催化,必须使用催

各种氨基酸的生产工艺

各种氨基酸的生产工艺 1、谷氨酸 (1)等电离交工艺方法——从发酵液中提取谷氨酸,即将谷氨酸发酵液降温并用硫酸调PH值至谷氨酸等电点(pH3.0- 3.2),温度降到10 以下沉淀,离心分离谷氨酸,再将上清液用硫酸调pH至1.5上732强酸性阳离子交换树脂,用氨水调上清液pH10进行洗脱,洗脱下来的高流分再用硫酸调pH1.0返回等电车间加入发酵液进行等电提取,离交车间的上柱后的上清液及洗柱水送去环保车间进行废水处理。 该工艺方法的缺点是:废水量大,治理成本高,酸碱用量大。 (2)连续等电工艺——将谷氨酸发酵液适当浓缩后控制40℃左右,连续加入有晶种的等电罐中,同时加入硫酸,控制等电罐中PH值维持在3.2左右,温度40℃进行结晶。 该工艺方法废的优点是:水量相对较少;缺点是:氨酸提取率及产品质量较差。 (3)发酵法生产谷氨酸的谷氨酸提取工艺——谷氨酸发酵液经灭菌后进入超滤膜进行超滤,澄清的谷氨酸发酵液在第一调酸罐中被调整pH值为3.20~3.25,然后进入常温的等电点连续蒸发降温结晶装置进行结晶,分离、洗涤,得到谷氨酸晶体和母液,将一部分母液进入脱盐装置,脱盐后的谷氨酸母液一部分与超滤后澄清的谷氨酸发酵液合并;另一部分在第二调酸罐中被调整pH值至4.5~7,蒸发、浓缩、再在第三调酸罐中调pH值至3.20~3.25后,进入低温的等电点连续蒸发降温结晶装置,使母液中的谷氨酸充分结晶出来,低温的等电点连续蒸发降温结晶装置排出的晶浆被分离、洗涤,得到谷氨酸晶体和二次母液。(4)水解等电点法 发酵液-----浓缩(78.9kPa,0.15MPa蒸汽)----盐酸水解(130 ℃,4h )----过滤-----滤液脱色-----浓缩-----中和,调pH至3.0-3.2(NaOH或发酵液) -----低温放置,析晶-------谷氨酸晶体 此工艺的优点:设备简单、废水量减少、生产成本低、酸碱用量省 (5)低温等电点法 发酵液-----边冷却边加硫酸调节pH4.0-4.5-----加晶种,育晶2h-----边冷却边加硫酸调至pH3.0-3.2------冷却降温------搅拌16h------4 ℃静置4h------离心分离 --------谷氨酸晶体 此工艺的优点:设备简单、废水量减少、生产成本低、酸碱用量省 (6)直接常温等电点法 发酵液-----加硫酸调节pH4.0-4.5-----育晶2-4h-----加硫酸调至pH3.5-3.8------育晶2h------加硫酸调至pH3.0-3.2------育晶2h------冷却降温------搅拌16-20h------沉淀2-4h-------谷氨酸晶体 此工艺的优点:设备简单、操作容易、生产周期短、酸碱用量省。 2、L-亮氨酸 (1)浓缩段 原料:蒸汽 将一次母液通入浓缩罐内,通入蒸汽,温度120度,气压-0.09Mpa,浓缩时间6h,结晶。终点产物:结晶液(去一次中和段) (2)一次中和段 辅料:硫酸,纯水 结晶液进入一次中和罐,通入硫酸,纯水,温度80,中和时间4h,过滤 终点产物:1,滤液(回收利用)2,滤渣(去氨解段)

阿斯巴甜的研究现状及前景展望

阿斯巴甜的研究现状及前景展望摘要:随着近年来人们对于可乐饮料对人体危害的认识的加深,尤其是其中糖的影响 的关注,人们把研究的重点放在了寻找新型甜味剂上边。阿斯巴甜营运而生,本文对于阿斯巴甜的基本性质、生产现状、及前景的展望等内容做以介绍。 关键字:阿斯巴甜、苯丙氨酸、甜味剂、合成 2008年初,可口可乐在国内推出了一款黑色外包装的无糖可乐“零度” 无糖可乐并不是没有甜味,而是使用了一种代替蔗糖的成——阿斯巴甜,有网友发帖说阿斯巴甜可能让饮用者产生偏头痛甚至有致癌的风险,随即对可乐的安全性引起了网上的热议[1]。那么什么是阿斯巴甜呢?它有什么用途呢?传统的食品工业主要以糖类作甜味物质,但其热量高,易引起心血管病、肥胖症和龋齿等威胁人类健康的疾病。随着人们生活水平的提高,人们对食品中的蔗糖含量很敏感,但又不太适应低糖或无糖食品,因此开发新型甜味剂就显得非常重要,阿斯巴甜正是其中的佼佼者。 1阿斯巴甜的特点: 阿斯巴甜(Aspartame,APM),俗称天冬甜素、甜味素,化学名称为a—L-天图门冬氨酰一L广苯丙氨酸甲酯,是由L-天门冬氨酸和L-苯丙氨酸甲酯构成的二肽类甜味剂,结构式如2。 阿斯巴甜外观为白色结晶粉末,在水中的最大溶解度为1%(25℃),乙醇中为o.26 mg/lOO mL,在常温、弱酸性(pH=3~5)下十分稳定,但在长时间高温加热,pH又高的条件下,会分解成无毒无味的二酮哌嗪。当前世界上采用的甜味剂主要有蔗糖、糖精、安赛蜜(AK糖)、甜蜜素、甜味菊甘、阿斯巴甜等,其中阿斯巴甜作为一种新型甜味剂具有许多优点,备受食品专家的推荐与厚爱。其主要特点如下: 1.1甜度高、昧美 阿斯巴甜口味纯正清爽,甜味强烈,类似蔗糖,但甜度约为蔗糖的200倍,没有人造甜味剂常有的苦味、化学味或金属的后味。另外阿斯巴甜与其他甜味剂共用时会产生明显的甜味增效作用,即甜度高于单独使用的甜度之和,并能屏蔽其他甜味剂如糖精等的苦涩味,而且对某些食品、饮料风味也有明显的增效作用,特别是对酸型水果风味。

阿斯巴甜

日用化学品———阿斯巴甜阿斯巴甜概述

阿斯巴甜(天冬氨酰苯丙氨酸甲酯)是一种氨基酸二肽衍生物,其化学名称为L-天冬氨酞-L-苯丙氨酸甲酯(APM),分子式为C14H18N2O5,国外商品名称为Nutrasweet、Equal Tablets ,又称甜味素、蛋白糖、天冬甜母、天冬甜精、天苯糖等。它是一种白色结晶性粉末,具有清爽的甜味,其甜度为蔗糖的180-200倍。和其他甜味剂相比具有味质佳,安全性高,热量低等优点,因而风靡消费市场。 阿斯巴甜的历史 阿斯巴甜阿斯巴甜的安全剂量为每公斤体重摄取不超过50毫克为James M. Schlatter 于1965年发现。这名化学家在G.D. Searle & Company工作。在合成制作抑制溃疡药物时,他无意间舔到手指,发现到阿斯巴甜具有甜味。由于阿斯巴甜比一般的糖甜约200倍,又比一般蔗糖含更少的热量;一克的阿斯巴甜约有4千卡的热量。但使人感到到甜味所需的阿斯巴甜量非常少,以致于可忽略其所含的热量,因此也被广泛地作为蔗糖的代替品。阿斯巴甜自1965年发明以来,经过15年的安全性和毒理性研究,并经过美国食品与药物管理局(FDA)、联合国粮农组织和世界卫生组织的食品添加剂专家委员会、欧盟食品科学技术委员会、美国医学会等权威机构超过100次的严格安全性评价和研究(包括人体实验和动物实验),1981年被FDA正式批准作为食品添加剂使用。目前已有100多个国家批准使用阿斯巴甜,中国也已于1986年批准使用。 阿斯巴甜的化学性质 阿斯巴甜在高温或高pH值情形下会水解,因此不适用需用高温烘焙的食品。不过可借由与脂肪或麦芽糊精化合提高耐热度。阿斯巴甜在水中的稳定性主要由pH值决定。在室温下,当pH值为4.3时最为稳定,半衰期约为300天。当pH值为7的环境下,其半衰期则仅有数天。阿斯巴甜会和其他较为稳定的甜味剂混合使用,例如糖精。用于粉状冲泡饮料时,阿斯巴甜的氨基会和某些香料化合物上的醛基进行美拉德反应,导致同时失去甜味和香味。可以缩醛来保护醛基避免此状况发生。 阿斯巴甜的合成 合成阿斯巴甜的方法有化学合成法,酸酐法,内酯法,生物合成法,酶合成法,基因工程发。 化学合成法 该方法是较早利用合成阿斯巴甜的方法,由于阿斯巴甜是由L-天冬氨酸(L-Asp)和L-苯丙氨酸(L- Phe)形成的二肽甲酯化得到的,这两种氨基酸如果不带保护基,自身会发生酰化和相互酰化,可产生六种二肽,副产物多。因此,用化学方法合成时,必须将氨基酸的某些官能团保护起来,减少副反应的发生,形成肽键后再将保护基脱去,一般化学合成方法分为以下几个步骤:将天冬氨酸的氨基保护起来,制成酸酐;将苯丙氨酸酯化成甲酯;将带有保护基的天冬氨酸酐和苯丙氨酸甲酯(L-Phe·Ome)缩合成带保护基的阿斯巴甜;脱去保护基,得到阿斯巴甜的盐酸盐;中和析出阿斯巴甜。

氨基酸类饲料添加剂-甘氨酸

氨基酸类饲料添加剂-甘氨酸 一 26一中国饲料添加剂2010年第9期(总第99期) 全国饲料添加剂信息站 氨基酸类饲料添加剂一甘氨酸 【别名】甘氨酸;氨基乙酸;氨基醋酸 【化学名】氨基乙酸;氨基醋酸 【英文名】Glycine 【分子式】C2HNO: 【分子量】75.O7 【结构式】H:N—CH2一COOH 【CAS号】56—40—6 【性状】本品为白色单斜晶系或六方晶系 晶体或白色结晶粉末,无臭,有特殊甜味.溶于 水,不溶于乙醇和乙醚.熔点232~236~C(分 解).相对密度1.1607,能与盐酸作用而成盐酸 盐. 【制法】 化学合成甘氨酸的方法主要有氯乙酸氨解 法,施特雷克法(Strecker)和海因法(Hydantion) 三种.目前国内仍采用在国外已被淘汰的氯乙 酸氨解法技术,而国外则采用改进的施特雷克法 和海因法技术路线.由于原料和工艺的不同,氯 乙酸氨解法具有生产成本高,产品质量差的特 点,所生产的甘氨酸大多为工业级,纯度一般在 95%左右,严重制约了其下游的应用,而国外厂 商大多利用丙烯腈副产氢氰酸和羟基乙腈生产

甘氨酸,该法生产成本低,产品质量好,一般纯度可以达到99%以上. 1.氯乙酸氨解法 该法是以氯乙酸为原料,在催化剂乌洛托品 的存在下与氨水反应而得.反应温度5O~ 60~C,常压,反应后物料在乙醇溶液中进行醇析分离,反应时间14~l5小时.是传统的甘氨酸 的合成工艺,工艺简单,对设备要求不高,环境污染压力不大.但是也存在很多不足,一是氯化铵等副产品难以分离,导致产品质量差,不能满足医药和食品工业的需要,若精制则生产成本较高;二是作为催化剂的乌洛托品无法回收,造成很大的资源浪费;三是反应时间长,不易连续操作.目前该法是我国主要的工业化方法,为了克服缺点,提高甘氨酸的质量和收率,国内外化学工作者对此法合成技术进行了深入研究,研究的热点集中在新型催化剂的选择与使用上,另外在强化工艺过程控制,优化反应条件等方面也做了大量的工作. C1CH2COOH+2NH3—_H2NCH2COOH+ NH4C1 2.Strecke法 传统的Strecke法是以甲醛,氰化钠,氯化铵 一 起反应,再加入乙酸,析出得到亚甲基氨基乙腈,将亚甲基氨基乙腈在硫酸存在下加入乙醇分解,得到氨基乙腈硫酸盐,将此硫酸盐用氢氧化钡分解,得到甘氨酸钡盐,然后加入硫酸使钡沉淀,过滤,滤液浓缩,冷却得到甘氨酸结晶.该法

化学镀工艺流程详解.

化学镀工艺流程 化学镀是一种在无电流通过的情况下,金属离子在同一溶液中还原剂的作用下通过可控制的氧化还原反应在具有催化表面(催化剂一般为钯、银等贵金属离子的镀件上还原成金属,从而在镀件表面上获得金属沉积层的过程,也称自催化镀或无电镀。化学镀最突出的优点是无论镀件多么复杂,只要溶液能深入的地方即可获得厚度均匀的镀层,且很容易控制镀层厚度。与电镀相比,化学镀具有镀层厚度均匀、针孔少、不需直流电源设备、能在非导体上沉积和具有某些特殊性能等特点;但化学镀镀层质量不很好,厚度上不去,且可镀的品种不多,故主要用于不适于电镀的特殊场合。 近年来, 化学镀技术得到了越来越广泛的应用,在各种非金属纤维、微球、微粉等粉体材料上施镀成为研究的热点之一;用化学镀方法可以在非金属纤维、微球、微粉镀件表面获得完整的非常薄而均匀的金属或合金层,而且镀层厚度可根据需要确定。这种金属化了的非金属纤维、微球、微粉镀件具有良好的导电性,作为填料混入塑料时能获得较好的防静电性能及电磁屏蔽性能,有可能部分取代金属粉用于电磁波吸收或电磁屏蔽材料。美国国际斯坦福研究所采用在高聚物基体上化学镀铜来研制红外吸收材料。毛倩瑾等采用化学镀的方法对空心微珠进行表面金属化改性研究,发现改性后的空心微珠具有较好的吸波性能,可用于微波吸收材料、轻质磁性材料等领域。 化学镀所需仪器:电热恒温水浴锅;8522型恒温磁力搅拌器控温搅拌;增力电动搅拌机。化学镀工艺流程:机械粗化→化学除油→水洗→化学粗化→水洗→敏化→水洗→活化→水洗→解胶→水洗→化学镀→水洗→干燥→镀层后处理。 1化学镀预处理 需进行化学镀的镀件一般不溶于水或者难溶于水。化学镀工艺的关键在于预处理,预处理的目的是使镀件表面生成具有显著催化活性效果的金属粒子,这样才能最终在基体表面沉积金属镀层。由于镀件微观表面凸凹不平,必须进行严格的镀前预处理,否则易造成镀层不均匀、密着性差,甚至难于施镀的后果。

阿斯巴甜工艺制作过程分析

阿斯巴甜工艺制作过程分析 摘要根据生产实践经验,本文介绍了使用L-苯丙氨酸和L-天门冬氨酸作为原料制造阿斯巴甜的工艺过程,分析制作过程中仍然存在的关键问题和需要改进的事项,提出了仍有待进一步攻关的科研目标。 关键词阿斯巴甜;合成工艺;过程控制 Analysis of the Production Process of Aspartame MA Dejin,ZHANG Kai,TANG Gensheng Anhui BBCA Chemical Equipment Co.,Ltd.,Bengbu,Anhui 233010,China Abstract Based on production experience , technological process of aspartame was introduced by use of the main materials of L-phenylalanine and L-aspartic acid in this paper, any key solutions and matters needing improvement were analyzed in the process of aspartame, the related scientific researches will be needful to be explored in the future. Keywords Aspartame; synthesizing process;process control 阿斯巴甜(aspartame)是由L-天门冬氨酸和L-苯丙氨酸两种主要原料合成的一种氨基酸二肽衍生物,作为人造甜味剂已经被食品添加剂行业广泛使用。基于该产品合成过程中的不完全反应和母液回收等特点,同时也鉴于国内外同行业工艺技术的差异和技术保护等问题,正如资料[1]也曾提到美国Nutrasweet公司采用一锅法生产工艺,日本Ajinomoto采用内酐法工艺。在同部分国外知名厂家行进行交流时,他们也提到母液回收采用一步法,有些厂家采用DL-苯丙氨酸作为L-苯丙氨酸的替代原料,通过对国内生产工艺过程的比较,他们曾提出其实施的合成工艺路线更为简洁,但真正的差距并不十分清楚,本文就生产实践过程中若干工艺与技术要素进行分析。 1 阿斯巴甜生产的基本流程 文献[2]中提到,阿斯巴甜的基本生产方法有3种:化学合成法、酶合成法和基因工程法。根据对国内外行业的了解,目前广泛采用的工业化生产方法主要是化学合成法。

Advantame的合成

Advantame的合成 Advantame是一种新型的高效二肽甜味剂,它的甜度是蔗糖的20,000倍,并且具有甜味纯正、不含热量、性质稳定等优点。Advantame现已通过美国食品药品监督管理局(FDA)食品安全认证,是甜味剂研究的又一重要成果。 目前,Advantame的合成过程一般分为两步,先采用异香兰素和乙醛通过羟醛缩合反应生成中间体3-羟基-4-甲氧基肉桂醛,再将中间体与阿斯巴甜通过还原胺化反应生成Advantame。由于异香兰素和乙醛的羟醛缩合反应需要在低温下进行,而且耗时长、收率低,因此Advantame的合成过程亟待优化。 本论文以异香兰素为起始原料,经羟醛缩合反应合成了中间体3-羟基-4-甲氧基肉桂醛,合成所得的中间体再经还原胺化反应成功合成了 Advantame,并加以提纯和检测。对于中间体3-羟基-4-甲氧基肉桂醛的研究,首先探究了氢氧化钠浓度、反应温度、反应时间、乙醛水溶液浓度等条件对异香兰素和乙醛的羟醛缩合反应的影响,在异香兰素与乙醛的摩尔比为1:2.2,温度为-10 ℃,反应时间为45 h,氢氧化钠浓度为0.16 g·mL-1,乙醛水溶液浓度为28%的条件下,最高收率为56.7%。 其次,研究了原料对中间体合成3-羟基-4-甲氧基肉桂醛的影响:用能生成乙醛烯醇化物的乙酸乙烯酯代替乙醛参加反应,以氢氧化钠为催化剂,确定了最佳工艺条件,即异香兰素与乙酸乙烯酯的摩尔比为1:2,温度为11 ℃,反应时间为12h,氢氧化钠浓度为0.18g·mL-1,最高收率为79.5%;最后,采用相转移催化剂辅助催化异香兰素和乙醛的羟醛缩合反应:以氢氧化钠为催化剂,选择十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为相转移助催化剂,探究反应条件对3-羟基-4-甲氧基肉桂醛收率的影响,在异香兰素与乙醛的摩尔比为1:2.2,反应温度为23 ℃,反应

青霉素工艺流程

青霉素生产工艺 班级:生工(2)姓名:学号:0802012040 【摘要】:青霉素是指分子中含有青霉烷,能破坏细菌的细胞壁并在细菌细 胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素。青霉素对溶血性链球菌等链球菌属,肺炎链球菌和不产青霉素酶的葡萄球菌具有良好抗菌作用。对肠球菌有中等度抗菌作用,淋病奈瑟菌、脑膜炎奈瑟菌、白喉棒状杆菌、炭疽芽孢杆菌、牛型放线菌、念珠状链杆菌、李斯特菌、钩端螺旋体和梅毒螺旋体对本品敏感。本品对流感嗜血杆菌和百日咳鲍特氏菌亦具一定抗菌活性,其他革兰阴性需氧或兼性厌氧菌对本品敏感性差.本品对梭状芽孢杆菌属、消化链球菌厌氧菌以及产黑色素拟杆菌等具良好抗菌作用,对脆弱拟杆菌的抗菌作用差。青霉素通过抑制细菌细胞壁四肽则链和五肽交连桥的结合而阻碍细胞壁合成而发挥杀菌作用。对革兰阳性菌有效,由于革兰阴性菌缺乏五肽交连桥而青霉素对其作用不大。 【关键词】:青霉素;生产工艺 【正文】: 抗生素的工业生产包括发酵和提取两部分。工艺流程大致如下:菌种的保藏、孢子制备、种子制备、发酵、提取和精制。种子和发酵培养基的常用碳源有:葡萄糖、淀粉、蔗糖、油脂、有机酸等,主要为菌体生长代谢提供能源,为合成菌体细胞和目的产物提供碳元素。有机氮源多用玉米浆、黄豆饼粉、麸质粉、蛋白胨、酵母粉、鱼粉等,硫酸铵、尿素、氨水、硝酸钠、硝酸铵则是常用的无机氮源。另外,培养基中还得添加无机盐、微量元素以及消沫剂,部分抗生素还得加入特殊前体,如青霉素的前体是苯乙酸,大环内酯类抗生素的前体是丙酸盐。发酵过程普遍补加一种碳源、氮源物质,如葡萄糖和硫酸铵。pH值通过流加氨水进行调节,很多抗生素在发酵中后期流加前体,对提高产量非常有益。抗生素发酵绝大多数为好氧培养,必须连续通入大量无菌空气,全过程大功率搅拌。发酵液的预处理,一般加絮凝剂沉淀蛋白,过滤去除菌丝体,发酵滤液的提取常用溶媒萃取法、离子交换树脂法、沉淀法、吸附法等提纯浓缩,然后结晶干燥得纯品。 一、青霉素概述 青霉素是抗菌素的一种,是指从青霉菌培养液中提制的分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素,是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。青霉素类抗生素是β-内酰胺类中一大类抗生素的总称。但它不能耐受耐药菌株(如耐药金葡)所产生的酶,易被其破坏,且其抗菌谱较窄,主要对革兰氏阳性菌有效。最初青霉素的生产菌是音符型青霉菌,生产能力只有几十个单位,不能满足工业需要。随后找到了适合于深层培养的橄榄型青霉菌,即产黄青霉。

甘氨酸的生产现状及发展趋势

甘氨酸的生产现状及发展趋势 徐泽辉刁春霞黄亚茹常慧 (中国石化上海石油化工股份有限公司,200540) 摘要:我国是世界上甘氨酸生产国之一,目前中国甘氨酸的生产技术基本都采用已经被国外淘汰的氯乙酸氨解法工艺,虽然经过持续的改进,提高了反应的收率和产品的质量,但与国外技术相比较,仍有生产成本高,产品质量差的劣势,且只能生产工业级甘氨酸。文章分析了国内外甘氨酸的生产现状及市场情况,对制约我国甘氨酸发展的重要因素进行了讨论,建议重点发展以羟基乙腈为原料的直接Hydantion工艺,生产纯度在99.5%以上的甘氨酸产品,进一步拓展其在食品加工业中的应用。 关键词:甘氨酸生产市场 甘氨酸是氨基酸系列中结构最为简单,人体非必需的一种氨基酸,在分子中同时具有酸性和碱性官能团,在水溶液中为强电解质,在强极性溶剂中溶解度较大,基本不溶于非极性溶剂,而且具有较高的沸点和熔点,通过水溶液酸碱性的调节可以使甘氨酸呈现不同的分子形态[1]。根据甘氨酸的制备工艺和产品的纯度可分为食品级、医药级、饲料级和工业级四种规格产品。在食品加工中甘氨酸可用作食品的防腐剂,延长其保质期;在含酒精饮料和动植物食品的加工中,则作为调味剂、甜味剂、增香剂、营养增补剂,此外,在甜酱、酱油、醋、果汁中添加甘氨酸,达到改善食品的风味和增加食品营养的目的。在医药方面,甘氨酸可以合成多种药物,如治疗高血压药物盐酸地拉普利、抑制胃溃疡用碳酸钙制剂、扑热息通甘氨酸盐、单甘氨酸乙酰水杨酸钙、利血胺注射液、抗巴帕金森氏病药物L-多巴、甲砜霉素等[2]。工业级甘氨酸则主要用于大规模生产除草活性最强的除草剂草甘膦[3]。 甘氨酸化学合成工艺主要有氯乙酸氨解法、施特雷克法(Strecker)和海因法(Hydantion)三种。目前国内仍采用在国外已被淘汰的氯乙酸氨解法技术,而国外则采用改进的施特雷克法和海因法技术路线。由于原料和工艺的不同,氯乙酸氨解法具有生产成本高,产品质量差的特点,所生产的甘氨酸大多为工业级,纯度一般在95%左右,严重制约了其下游的应用,而国外厂商大多利用丙烯腈副产氢氰酸和羟基乙腈生产甘氨酸,该法生产成本低,产品质量好,一般纯度可以达到99%以上。 1 生产技术 1.1 氯乙酸氨解工艺[4~7] 该工艺以氯乙酸与氨水为原料,在乌洛托品催化剂作用下制得。先将催化剂溶解在氨水中,在良好搅拌下滴加氯乙酸,投料结束后,升高温度,保温一段时间,再降温至一定温度时,用乙醇或甲醇重结晶两次,就可以得到纯度为95%左右的甘氨酸。 该工艺虽然简单且对设备要求不高,但由于产生大量的无机盐,使得产品的提纯非常困难,只能生产工业级甘氨酸。并产生大量富含氯化铵和甲醛的废水,所要求的环保处理费用较高。而且作为催化剂的乌洛托品难以循环使用,使生产成本增加。 1.2 Strecker工艺[7] 将甲醛水溶液、氰化钠和氯化铵混合后在低温下进行反应,反应结束后加入醋酸使亚氨基乙腈析出,然后溶解在乙醇内,加入硫酸后转化为氨基乙腈硫酸盐,最后加入化学计量的氢氧化钡生成硫酸钡

阿斯巴甜的研究现状及前景展望

阿斯巴甜的研究现状及前景展望 摘要:随着近年来人们对于可乐饮料对人体危害的认识的加深,尤其是其中糖的影响 的关注,人们把研究的重点放在了寻找新型甜味剂上边。阿斯巴甜营运而生,本文对于阿斯巴甜的基本性质、生产现状、及前景的展望等内容做以介绍。 关键字:阿斯巴甜、苯丙氨酸、甜味剂、合成 2008年初,可口可乐在国内推出了一款黑色外包装的无糖可乐“零度” 无糖可乐并不是没有甜味,而是使用了一种代替蔗糖的成——阿斯巴甜,有网友发帖说阿斯巴甜可能让饮用者产生偏头痛甚至有致癌的风险,随即对可乐的安全性引起了网上的热议[1]。那么什么是阿斯巴甜呢?它有什么用途呢?传统的食品工业主要以糖类作甜味物质,但其热量高,易引起心血管病、肥胖症和龋齿等威胁人类健康的疾病。随着人们生活水平的提高,人们对食品中的蔗糖含量很敏感,但又不太适应低糖或无糖食品,因此开发新型甜味剂就显得非常重要,阿斯巴甜正是其中的佼佼者。 1阿斯巴甜的特点: 阿斯巴甜(Aspartame,APM),俗称天冬甜素、甜味素,化学名称为a—L-天图门冬氨酰一L广苯丙氨酸甲酯,是由L-天门冬氨酸和L-苯丙氨酸甲酯构成的二肽类甜味剂,结构式如2。 阿斯巴甜外观为白色结晶粉末,在水中的最大溶解度为1%(25℃),乙醇中为o.26 mg/lOO mL,在常温、弱酸性(pH=3~5)下十分稳定,但在长时间高温加热,pH又高的条件下,会分解成无毒无味的二酮哌嗪。当前世界上采用的甜味剂主要有蔗糖、糖精、安赛蜜(AK糖)、甜蜜素、甜味菊甘、阿斯巴甜等,其中阿斯巴甜作为一种新型甜味剂具有许多优点,备受食品专家的推荐与厚爱。其主要特点如下: 1.1甜度高、昧美 阿斯巴甜口味纯正清爽,甜味强烈,类似蔗糖,但甜度约为蔗糖的200倍,没有人造甜味

高倍甜味剂分类与发展现状

高倍甜味剂分类与发展现状 近二十年来,肥胖症、糖尿病和龋齿等人群高发病的产生都被认为与饮食习惯及膳食结构尤其是与蔗糖摄入过多有密切关系。因此,甜味剂发展重点之一就是安全性高,无营养价值、无热量或极低热量的功能性高倍甜味剂。 功能性高倍甜味剂的特点是应用的安全性高,用量少,甜度高,使用成本一般都远低于蔗糖,这些也都是食品科学家不断开发新型高倍甜味剂的动力所在。到目前为止,世界各国已获批准的高倍甜味剂约20种,其中得到多数国家批准允许使用的品种主要有糖精钠、甜蜜素、AK糖、阿斯巴甜、三氯蔗糖、阿力甜、纽甜、甘草甜素、甜菊苷、罗汉果甜苷和索马甜等。 一、高倍甜味剂分类 高倍甜味剂主要分成两大类,即高倍甜味剂和填充型甜味剂。高倍甜味剂的甜度通常为蔗糖的10倍以上。填充型甜味剂的甜度通常为蔗糖的0.2~2倍,兼有甜味剂和填充剂的作用,可赋予食品结构和体积。填充型甜味剂又分为功能性单糖、功能性低聚糖和多元糖醇3大类。功能性单糖主要包括结晶果糖等,功能性低聚糖包括大豆低聚糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖和低聚木糖等,多元糖醇包括赤藓糖醇、木糖醇和麦芽糖醇等。 依来源的不同高倍甜味剂分为天然提取物和化学合成产品两大类。天然提取物目前主要包括甜叶菊提取物、罗汉果提取物和索马甜等;化学合成产品主要包括阿斯巴甜、纽甜、三氯蔗糖、安赛蜜、阿力甜等。目前我国批准使用的合成类高倍甜味剂主要有糖精、甜蜜素、阿斯巴甜、安赛蜜、三氯蔗糖、阿力甜和纽甜等。当前人工合成高倍甜味剂能够占据较大的市场份额主要因为具备诸多优点:如合成高倍甜味剂甜度高,体积小,使用量少,能量值为0或几乎为0,有利于厂家降低成本,提高效益。

浅谈甘氨酸的发展趋势

浅谈甘氨酸的发展趋势 摘要:甘氨酸广泛应用于农药、医药、食品、饲料等工业领域,特别是自草甘膦除草剂问世以来,甘氨酸在农药行业应用快速增长。但由于目前国内生产企业工艺落后、产品质量差、装置规模小,已严重制约了甘氨酸下游产品的应用与发展,因此只有加快国内甘氨酸生产技术的突破,才能进一步提高国产产品的市场竞争力和占有率。 关键词:甘氨酸生产市场 甘氨酸是氨基酸系列中结构最为简单,人体非必需的一种氨基酸,在分子中同时具有酸性和碱性官能团,在水溶液中为强电解质,在强极性溶剂中溶解度较大,基本不溶于非极性溶剂,而且具有较高的沸点和熔点,通过水溶液酸碱性的调节可以使甘氨酸呈现不同的分子形态。 一、甘氨酸的生产工艺 1、氯乙酸氨解法 该法根据原料不同,又可分以下几种工艺: (1)水相或醇相中以乌洛托品,氯乙酸、氨水(氨气或液氨均可)为原料合成。 (2)水相中以碳酸铵或氨。 基甲酸胺、氯乙酸、氨水为原料合成。目前国内的生产方法以前者为主,增率在70%左右,后者增率较低(约42%),故很少用于工业化生产。由于水相合成甘氨酸中乌洛托品消耗较大,且乌洛托品价格较高,无法回收,故成本较高,而以醇溶液代替水溶液则会大大降低乌洛托品的消耗量,从而降低生产成本,因此,目前国内普遍采用醇相法合成甘氨酸,优点是原料易得,合成工艺简单,对设备要求不高,易操作,基本无公害,缺点是反应时间较长,副产氯化铵等无机盐类物质难以除去,产品质量差,精制成本高,作为催化剂的乌洛托品难以回收循环使用,造成原料的极大浪费,使生产成本增加。国内甘氨酸生产厂家及一些科研机构本着优化反应条件降低生产成本,提高产品质量的原则,对氯乙酸法合成甘氨酸的工艺进行了大量的研究工作,并取得一定的进展。 2、施特雷克法(cstercker法) 施特雷克法的反应过程是,以甲醛、氰化钠,氯化铵为原料反应,在硫酸存在下醇解,然后与氢氧化钡一起加水分解而得甘氨酸产品,此工艺路线较长,原料NaCN为剧毒物,反应的脱盐操作较复杂,操作条件比较苛刻,其优点是易于精制,成本低,适用于大规模工业化生产。

药物化学及化学制药工艺学课程设计

药物化学与制药工艺学课程设计 学校:安徽中医学院 班级:***************** 组员:***************** ***************** ***************** 指导老师:**************

目录 一、制药工艺学部分任务书 二、Dapoxetine简介 三、Dapoxetine化学和药理学特性 四、Dapoxetine药动学特性 五、Dapoxetine的合成路线刷选 六、盐酸达泊西汀的合成 七、Dapoxetine的生产工艺流程框图 八、物料衡算 九、能量衡算 十、参考文献 十一、结束语 十二、附表

一、制药工艺学部分任务书 一、设计名称 根据《药物化学》课程设计内容,拟定设计题目,如:“年产 800 kg 达泊西汀原料药的工艺流程设计”。 二、设计条件 1.操作条件 (1)反应器加热采用电加热,冷却采用地下水(10℃); (2)设备操作方式为间歇操作; (3)每年按300天计;每天24 h连续运转。 2.生产能力 根据市场状况,确定年生产能力,一般为全世界年销售量的1%-10%;3.设备型式常用设备; 三、设计任务 1.选择合适的合成工艺路线,画出生产工艺流程图; 2.在总物料衡算的基础上,选择一个反应及后处理工序,进行物料衡算,确定反应器的类型和容积; 3.对所选择的一个反应工序,进行能量衡算,确定加热电能的消耗量或制冷量。 四、设计说明书的内容 1. 封面、首页(任务书)、目录及页码; 2. 前言; 3. 简述设计内容,自己选择的合成工艺路线(含以分子结构表示的工艺路线图),引用的文献等; 4. 总物料衡算,确定每批操作所需要的时间和原料投料量; 5. 选择一个反应及后处理工序,进行物料衡算,确定原辅材料消耗量,产品量,得率,转化率,选择性,反应器的类型和容积,后处理工序所用设备的型号规格; 6. 对所选择的一个反应工序,计算反应物和生成物分子的燃烧热,确定反应的吸/放热量,再结合反应过程的溶解热,汽化热,反应温度维持等,进行能量衡算,确定加热电能的消耗量制冷量; 7. 主要数据一览表; 8. 主要设备一览表。 五、工艺流程图 画出生产工艺流程图,手工、计算机绘图均可。 二、Dapoxetine简介 达泊西汀( dapoxetine, LY2 210448, 1)是一个选择性的5—羟色胺再摄取抑制剂,结构上类似于氟西汀并同样具有抗抑郁作用,临床研究用其盐酸盐[ 1 ]。达

甜味剂综述

甜味是五种基本味觉之一,在日常的膳食消费也占有很大的比重,但由于食糖热量大、后味发酸,可致龋齿、肥胖、血糖高、少儿近视,因而食糖摄入量过多被当代人认为是一个重要的不健康因子。无论发达国家还是发展中国家,在其提出的“国民健康指南”中,无一例外地劝告国民限制对蔗糖的摄人。1996年世界爱牙日的主题被定为“少食含糖的食品,有益健康”。而那些对食品中食糖含量甚为敏感但又向往甜味刺激的人们,不约而同地把目光投向了低能量、抗龋齿、适用范围广的甜味剂。甜味剂是—类本身具有甜味,只需少量即可赋予食品甜味,但几乎不产生热能并且营养价值又很低的一类物质。甜类剂按其性质与特点可分为功能性甜味剂、人工合成高甜度甜味剂与天然甜味剂。目前,全世界食品添加剂年贸易额约200亿美元,其中甜味剂占15亿美元,甜味剂工业已成为食品添加剂工业中产量比重最大的工业 根据性质甜味剂可分为三类:第一类为化学合成甜味剂,顾名思义该类甜味剂完全由化学方法合成。糖精是最早使用的化学合成甜味剂。第二类为天然甜味剂,如甜菊糖、甘草、罗汉果甜甙等。第三类为功能性甜味剂,如木糖醇。本文就几种重要的甜味剂的历史背景、性质、合成工艺、应用及发展趋势作一综述,以期指导甜味剂的研发生产,使之有更广阔的利用天地。 1.化学合成甜味剂 1.1 糖精Saccharin 糖精于1878年由美国人C.Fahlberg和I.Remsen发明并申请美国发明专利 USP319082,它的化学名为邻磺酰苯甲酰亚胺,分子式C 7H 5 O 3 NS,熔程228~230℃, 呈无色结晶或白色粉末,其甜度为蔗糖的500倍,又称不溶性糖精或糖精酸。通常人们普遍称谓的糖精实际上是糖精钠,它是糖精的钠盐。其工业合成方法主要有两种,一种是邻二苯甲酸法,邻苯二甲酸酐为起始原料,经酰氨化、酯PC、重氮、置换、氨化、酸析、中和等工序,最后在水溶液中结晶而成。另一种是甲本法 ( 1) 氯磺化反应 ( 2) 氨化反应 ( 3) 氧化, 酸化反应

甘氨酸的生产工艺

关于甘氨酸的生产工艺,提供以下资料,供楼主参考。 从文献报道中,甘氨酸生产工艺路线很多,目前工业化和具有工业化前景的生产工艺主要有氯乙酸氨解法、施特雷克法(cstercker法)、氢氰法合成甘氨酸及生物合成法等。 1、氯乙酸氨解法 该法根据原料不同,又可分以下几种工艺: (1)、水相或醇相中以乌洛托品、氯乙酸、氨水(氨气或液氨均可)为原料合成; (2)、水相中以碳酸铵或氨基甲酸胺、氯乙酸、氨水为原料合成。目前国内的生产方法以前者为主,产率在70%左右,后者产率较低(约42%),故很少用于工业化生产。由于水相合成甘氨酸中乌洛托品消耗较大,且乌洛托品价格较高,无法回收,故成本较高,而以醇溶液代替水溶液则会大大降低乌洛托品的消耗量,从而降低生产成本。因此,目前国内普遍采用醇相法合成甘氨酸。 氯乙酸氨解法的优点是原料易得,合成工艺简单,对设备要求不高,易操作,基本无公害。缺点是反应时间较长,副产氯化铵等无机盐类物质难以除去,产品质量差,精制成本高,作为催化剂的乌洛托品难以回收循环使用,造成原料的极大浪费,使生产成本增加。国内甘氨酸生产厂家及一些科研机构本着优化反应条件降低生产成本,提高产品质量的原则,对氯乙酸法合成甘氨酸的工艺进行了大量的研究工作,并取得一定的进展。 2、施特雷克法(cstercker法) 施特雷克法的反应过程是以甲醛、氰化钠、氯化铵为原料反应,在硫酸存在下醇解,然后与氢氧化钡一起加水分解而得甘氨酸产品。将产物过滤,在硫酸存在下加乙醇分解,得到氨基乙腈硫酸盐。将上述产物用氢氧化钡分解,得到氨基乙酸钡,然后加入定量的硫酸,使钡沉淀,过滤液浓缩,放置冷却,析出甘氨酸结晶。 此工艺路线较长,原料NaCN为剧毒物,反应的脱盐操作较复杂,操作条件比较苛刻。其优点是易于精制,成本低,适用于大规模工业化生产。 3、氢氰酸法合成甘氨酸新工艺 该工艺以廉价的丙烯腈副产物氢氰酸代替氰化钠,生产成本更低。美国、日本等普通采用此法生产甘氨酸,我国中科院大连化物所于90年代初开发成功以HCN为原料合成甘氨酸的工艺。该工艺以氢氰酸为主体原料,在生产过程中,可直接利用气态HCN或任意比例的HCN水溶液。醛类可利用气体、溶液或高聚物,氨源可用氨加二氧化碳或碳酸铵、碳酸

阿斯巴甜

发现:阿斯巴甜为JamesM.Schlatter于1965年发现。这名化学家在G.D.Searle&Company工作。在合成制作抑制溃疡药物时,他无意间舔到手指,发现到阿斯巴甜具有甜味。由于阿斯巴甜比一般的糖甜约200倍,又比一般蔗糖含更少的热量;一克的阿斯巴甜约有4千卡的热量。但使人感到到甜味所需的阿斯巴甜量非常少,以致于可忽略其所含的热量,因此也被广泛地作为蔗糖的代替品。阿斯巴甜的味道和一般蔗糖的味道有所不同。阿斯巴甜的甜味与糖相比较,可延缓及持续较长的时间,但有些消费者觉得不能接受,因此某些消费者并不喜爱使用代糖。若将乙酰磺胺酸与阿斯巴甜混合,所产生的口感可能会更像糖。 物化性质:它在水中溶解度约为1%,乙醇中为0 .26 mg/dL。可作为非营养型甜味剂。在常温、弱酸(pH为3~5)条件下十分稳定,在长时间高温强碱条件下会分解为无毒、无味的二酮哌嗪。阿斯巴甜在体内能很快消化成3个组分:天冬氨酸、苯丙氨酸和甲酯,然后被吸收。 APM 可作为强力甜味剂和风味增效剂广泛应用在各种食品、饮料或医药品中。根据食品工业的实际情况以及APM 的独特性质,在应用研究方面, 主要有以下几个方面的应用。 4 .1 饮料工业 碳酸饮料是APM 应用最多的饮料, 如可口可了。在软饮料家族中,除了碳酸饮料外, 果蔬汁、茶饮料等对APM 的需求量、使用量也逐渐增大。同时, 果汁、含乳饮料也可以使用APM 。另外, APM 对天然风味有较明显的协同增效使用, 由于APM加强果汁饮料、果酒的风味浓郁性, APM 在饮料工业的应用范围越来越广。 4.2 冰淇淋、冰冻甜点 由于冰淇淋属高糖高油产品, 热量值高, 导致很多人对之望而却步。冰淇淋工业迫切需要通过技术改新求得产品的更新换代,以加强市场竞争力。由于APM 属于低热能甜味剂, 因此,通过使用APM 及其它填充料,开发出高纤维低热量冰淇淋、无糖低热量冰淇淋等产品,以解决此类问题。 4.3 婴幼儿食品、奶粉、豆奶粉 在婴幼儿食品、奶粉、豆奶粉中大都使用了较大量的蔗糖, 过多蔗糖的摄入会导致婴幼儿过于肥胖, 不利于婴幼儿发育,因此,利用APM 高甜度低热量的特点可以替换此类食品中的蔗糖。 4.4 糖果、药制剂 由于APM 不但热量低,而且有预防龋齿的作用, 因此,在糖果、巧克力等产品中被广泛的应用。而且近年来, 在某些药物制剂,如某些药物泡腾片、维生素 C 、钙片等产品对APM 的

(整理)D-对羟基苯甘氨酸的生产工艺.

D-对羟基苯甘氨酸的生产工艺 摘要 药品是与人民生活息息相关,保证人民生命健康的特殊商品。医药行业是关系民生的重要行业。发展自己的民族制药业。我所在的顶岗实习单位是联邦制药(内蒙古)有限公司。主要生产阿莫西林等药物,阿莫西林的作用机理是通过抑制细菌细胞壁合成而发挥杀菌作用,可使细菌迅速成为球状体而溶解、破裂。我国阿莫西林类药物都将保持一个较快的速长态势。而发酵生产水平的高低取决于生产生产菌种,发酵工艺和后提炼工艺三个因素。我所在的车间的D酸车间,我们车间负责生产联邦的又一新产品—阿莫西林的中间体D—对羟基苯甘氨酸。车间利用微生物发酵的方法来生产D—对羟基苯甘氨酸,采用了比较先进的生产工艺,我就对它做简单的介绍。 关键词:菌种,发酵工艺,后提炼,微生物发酵 目录 第一章:微生物发酵概述 1.1:发酵培养基 1.2:灭菌 1.3:种子扩大培养 1.4微生物的生长 1.5 ::微生物的营养需求 1.6:微生物发酵控制 第二章;发酵产物的提取 2.1:转化 2.2:过滤

2.2.1:膜过滤 2.2.2:活性炭过滤 2.3:结晶 2.4:离心 2.5干燥 第一章微生物发酵概述 D-对羟基苯甘氨酸酸的发酵是典型的代谢控制发酵,也是好气性纯种发酵,在培养基配制及灭菌,种子扩大培养,空气除菌,发酵过程的检测及控制等环节十分关键, D—对羟基苯甘氨酸外观为白色结晶粉末,是合成半合成青霉素和头孢 菌素的中间体,用于制造羟氨苄青霉素(阿莫西林amoxicillin)和头孢羟 氨苄。我所在的车间采用微生物发酵来生产D—对羟基苯甘氨酸,为比较先 进的生产工艺,产品是否合格与每个工段及环节有着至关重要的联系。在管 理上采用新老思想的结合,对车间的发展起到关键性的因素。 1、发酵培养基 在发酵工程中,拥有良好生产菌种是前提。在正常生理条件下,微生物依靠 自身代谢调节系统,趋向于快速生长和繁殖,而发酵则需要微生物积累大量的代 谢产物。微生物生长所需要的营养物质应该包括所有组成细胞的各种化学元素, 这些营养物质可分为水,碳源,氮源,无机盐,生长因子等五大类。 选取培养基的原则是:能满足生产菌生长,代谢的需要。目的代谢产物要高。 产物的率最高。产生菌生长及代谢迅速。减少代谢副产物的生成。价廉并且具有 稳定的质量。来源广泛且供应充足。有利于发酵过程的溶氧与搅拌。有利于产物 的提取和纯化。废物的综合利用性强且处理容易。 发酵培养基的配制原则:1.根据生产菌株的营养特性配制培养基。2.营养成 分的配比恰当。3.渗透压。4.PH。还有注意各营养成分的加入次序以及操作步骤 尤其是一些微量营养物质,如生物素,维生素等,更要注意避免沉淀生成或破坏 而造成损失。

阿斯巴甜合成菌株的初步筛选

2010年第3期总第35卷 中国调味品 CHINACoNDIMENT 食品添加剂阿斯巴甜合成菌株的初步筛选 崔建东1,赵桂霞2,张亚楠2,薛茹1,王志芳1 (1.河北省发酵工程研究中心,河北科技大学生物科学与工程学院,石家庄050018; 2.河北科技大学,石家庄050018) 摘要:从富含蛋白的土样中筛选能分解二肤甜味剂——阿斯巴甜的茵种,利用其可逆合成二肽的原理,以L-天冬氨酸和L-苯丙氨酸甲酯为底物一步合成阿斯巴甜,初步探讨微生物一步酶法合成阿斯巴甜的生物合成工艺。经过高效液相检测,结果表明初步筛选到一株能合成阿斯巴甜的茵株APM-1,为今后利用微生物一步法合成阿斯巴甜打下基础。 关键词:阿斯巴甜;菌种筛选;一步法合成 中图分类号:TS202.3文献标识码:B文章编号:1000—9973(2010)03—0102一03 Primaryscreeningofaspartamesynthesizingstrains CUIJian-don91,ZHA0Gui—xia2,ZHANGYa-nan2,XUERul,WANGZhi—Fan91(1.HebeiFermentationEngineeringResearchCenter,CollegeofBioscienceandBioengineering,HebeiUniversityofScienceandTechnology,Shijiazhang050018,China;2.Labourunion,HebeiUniversityofScienceandTechnology,Shijiazhang050018,China) Abstract:Thestrainsforhydrolyzingaspartamewerescreenedfromabundantproteinsoil.Basedontheproteasecatalysereversereaction.L-asparticandL-phenylalaninemethylesterwerecataltzedbytheproteaseforsynthesizingaspartame,andonestepbiosynthesistechnologyforsynthesizingaspar-tamewasinvestigated.TheresultsshowedthatthestrainsAPM一1forsynthesizingaspartamewereobtainedbytheHPLC.Thisresultwillestablishthebaseforonestepbiosynthesistechnologyforsynthesizingaspartamebyusingmicroorganism. Keywords:aspartame;screening!onestepbiosynthesistechnology 阿斯巴甜(Aspartame,APM,C14H18N205),化学名称为N—a—L-天冬氨酰一L-苯丙氨酸甲酯,学名是天门冬酰苯丙氨酸甲酯,俗称甜味素,由美国G.D.Searle公司的研究人员在合成促胃液分泌激素时偶然发现其甜味,成为二肽类中第一个被发现有甜味的物质,可作为非营养型甜味剂[1]。其甜度是蔗糖的200倍,但热量仅为蔗糖的1/200,属于新型、高效的甜味剂。自1981年美国食品和药品管理局核准通过使用后,该甜味剂已经在100个国家及多个权威机构认可,我国于1986年正式批准其在食品中使用[2]。目前,APM已经发展成为国际市场上的主导强力甜味剂。APM的生产方法主要有化学合成和生物酶法合成,但由于化学合成工艺复杂,反应选择性差,因此,急需开发新的合成方法。酶法合成由于具有专一性强、转化率高,条件温和等优点而迅速成为近年研究的热点[3]。已有报道可以利用嗜热蛋白酶和木瓜蛋白酶作为催化剂通过酶促反应合成APM[4】,然而,酶促反应步骤多,成本高,收率低,难以工业化。因此,直接利用天冬氨酸和 收稿日期t2009一09—26 基金项目:河北教育厅科学研究项目资助(2008116) 作者简介:崔建东(1974一),男,山东荷泽人.讲师.博士。主要研究方向为生物反应工程和生物催化。??——102?--—— 万方数据

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