Способ разделения смеси нейтральных аминокислот

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН И Я и)644782 Союз Советских Социалистических Реслублик(088.8) ло делам изобретен 01.79, Бюллетень чое и открытий ния описания 20.04.79 2) Автор изобретен) Заявит оллоидн АН Укр хими нской СПОСОБ РАЗДЕЛЕ АМИбуферржащим т 2 Ско мперату- процес- зделение Целью изчества целе Поставленнваемым спосо 25 тральных амироматографии менной смолы ного металла, лы с аминоди 30 формулы дости еления путем льзова щей и нкцио и гру гается описысмеси нейжидкостной нием ионообоны переходнальной смоппами, общей цель разд слот испо ержа онофу атным ок ацет(61) Дополнител (22) Заявлено 03 с присоединением (23) Приоритет - (43) Опубликова (45) Дата опубли Изобретение относится к способу разделения смеси нейтральных аминокислот используемых в приготовлении различных пищевых и медицинских смесей.Известен способ разделения смеси аминокислот, в том числе и нейтральных, путем жидкостной хроматографии с использованием ионообменных смол Амберлит ССт(полистироловый сульфокатионит) и Амберлит ССг(карбоксильный полиакриловый катионит), содержащих ионы %+ Со+, Сц+ 11,Элюпрование ведут ацетатным ным раствором (рН 6), сод 0,2,ноль/л Ка+ и 10- лголь/л М рость элюирования 30 лгл/лгин, те ра ведения процесса 45 - 80 С. В се элюи ров ания достигается ра аминокислот,Однако известныи способ не лишен ря ча недостатков. Одним из недостатков яв ляется то, что получают практически не свободные аминокислоты, а аминокислотные комплексы, например с ионом меди, ко бальта, никеля, что приводит к потере комплексообразующего иона металла в смоле Для сохранения постоянного количества комплексообразующего иона металла в ко СМЕСИ НЕЙТРАЛЪНЫХСЛОТ лонку совместно с элюирующим раствором вводят 10- ло,го/,г никеля, кобальта, меди.Полученный продукт аминокислот в виде комплекса не может быть применен в ппб щевой, медицинской и фармацевтическойпромышленности из-за содержания в нем указанных ионов металлов. Недостатком известного способа является также поддер.жанне высокой температуры разделения 10 (до 80 С), применение токсичных буферных растворов, необходимость частой регенерации ионообменных смол, сложность определения количеств аминокислоты в элюате, вызванная применением в качестве ком плексообразователя иона меди, что требуетдополнительной очистки от последнего илп применения различных комплексообразователей. етения является улучшениео продукта.,соон Сн СООН у помещают в котированной раздеех опытах постояв. етр 14 мм, длина нка, содержащая лы, имеет диаметр Элюат отбирают рые затем подверние аминокислот в ом бумажной хро. оэлектрофотометрепри 570 нм. Реразделения смеси а фиг. 1 и фиг. 2. спользуют жидкоста в качдистиллную хр вательнкислот,смолусодержа50 вес,через эпосл х амицо- иональную ы естве 40 - я, затем - ой формс. ю смолу в меднои товят следующим ой формы смолу- 300,естве элюента при этом и ированную воду, причем оматографию ведут путе ого пропускания исходн вначале через монофункц казанной выше общей щую ионы меди в колич % от состояния насыщен ту же смолу в нейтральн Отличительными признаками способа являются использование в качестве ионообменной смолы монофункциональной смолы с аминодиацетатными группами указанной общец формулы, а также использование в качестве элюента дистиллированной воды, причем жидкостную хроматографию ведут путем последовательного пропускания исходных аминокислот: вначале через указанную монофуцкццональную смолу, содержащую ноны меди в количестве 40 - 50 вес. % от состояния насыщения, затем - через эту же смолу в нейтральной форме.Порцию смеси аминокислот, полученных в результате гидролцза белоксодержащего сырья или подготовленных искусственно, пропускают последовательно через две колонки (первая заполнена комплексообразующей смолой, содержащей 40 - 50% ионов меди, вторая - нейтральной формой этой же смолы) и элюируют дистиллированной водой. Разделение аминокислот происходит в первой колонке, а возмокные проскоки комплексообразующего иона металла устраняют во второй колонке с нейтральной формой смолы. Элюат отбирают порциями. Определение чистоты полученных фракций продукта производят методом оумажной хроматографии. Комплексообразующу1 орме (смолу ХКА) г бразом. Из гидроацид 25 зо 35 40 45 переводят 0,5 М раствором ацетата аммония в нейтральную форму и обрабатывают раствором нитрата меди. Например, 10 г смолы ХКАоорабатывают 250 мл раствора меди, содержащего 3,7 г Си(МОз)гЗНО, что равно половинному насыщегпно смолы ионами меди,Подготовленную смол лонку. Размеры термоста лнтельной колонки во вс ны и составляют: диам 200 мхь Короткая коло нейтральную форму смо 14 мм и длину 20 мм. порциями по 20 мл, кото гают анализу. Определе элоате производят метод матографцц ц ца спектр с зеленым светофильтро зультаты каждого опыта аминокислот показаны П р ц м е р 1. На фиг. 1 представлена хроматограмма разделения нейтральных аминокислот - глицина, аланппа, лейци ца и галина. Для разделения по 17 м 2 какдой аминокислоты растворяют в 10 мл дистиллированной воды, а затем эту смесь аминокислот помещают в верхнюю часть колонки для хроматографцческого разделения. Лля разделения применяют комплексообразующую смолу с аминодиацетатцыми функциональными группами, которая наполовину насыщена ионами меди. Термо. статируемая разделительная колонка со смолой в медной форме имеет длину 200 мм и диаметр 14 хья. Вторая колонка с нейтральной формой комплексообразующей смо лы ХКЛимеет длину 20 мм и,диаметр 14 лм. Разделение производят при температуре 20 С; элюентом во всех случаях служит дистиллированная вода, Скорость элюцровация 10 ил/мин. Элюат отбирают фракциями по 20 мл и определяют в нем содержание аминокислот методом бумажной хроматографии и на спектроэлектрофотометре с зеленым светофильтром при длине волны 570 нм. Из хроматограммы на фиг. 1 видно, что аминокислоты разделяются в следующей последовательности: глицин, алании, валин, лейцин (см, также табл. 1).644(82 Таблица 1 Материальный баланс процесса разделения смеси нейтральных аминокислотВыход после разделения Содержание в исходной смесииг,5 45 . = 200 - 300,а в качестве лированную хроматограф тельного про 50 лот: вначалесмолу с ами али 91,элюентводу,ию ведпусканичерезнодиацет 21 еицин 97,3,85 еицин 3,975 Итог 150 429 9 П р и мер 2. На фиг. 2 представлена хроматограмма разделения смеси нейтральных аминокислот - глицина, аланина, валина, лейцина и изолейцина, содержащихся в гидролизате шерсти. Для разделения берут 150 мг смеси аминокислот, содержащей 36,75 мг глицина, 30,6 мг аланина, 32,7 лг валина, 24,6 мг лейцина и 23,85 лег изолейцина, Смесь аминокислот растворяют в 20 л 1 л дистиллированной воды и затем помещают в верхнюю часть колонки для хроматографического разделения. Для разделения применяют термостатируемую разделительную колонку с комплексообразующей смолой ХКАв медной форме, ко торая имеет длину 200 лю и диаметр 14 лм,Вторая колонка с нейтральной формой смолы имеет длину 20 А 1 ц и диамет 114 ил 1. Разделение производят прп температуре 20 С, элюентом во всех случаях служит дистиллированная вода. Скорость элюирования 10 цл/цин, Элюат отбирают фракциями по 20 лл и определяют в нем содержание аминокислот методом бумажной хроматографии и на фотоэлектрокалориметре с зеленым светофильтром при длине волны 570 н,ц, Из хроматограммы на фиг. 2 видно, что аминокислоты разде. ляются в следующей последовательности: глицин, алании, валин, лейцпн, изолейцин. 30 Разделенные аминокислоты находятся в элюатс хроматографически чистые (табл. 2).таблица 2Материальный баланс процесса разделения смесинейтральных аминокислот Разделение смеси аминокислот предлокенным способом позволяет получать аналитически чистые нейтральные аминокислоты, пригодные для использования в медицинской, пищевой и фармацевтической промышленности, Чистота аминокислот, по-видимому, объясняется тем, что прочность связывания ионов металла со смолой больше связывания ионов металла и аминокислоты, что и определяет их отсутствие в элюате.Применение в качестве элюента дистиллированной воды и проведсше процесса разделения в нормальных условиях делает его нетрудоемким, улучшает условия труда, а применение смолы ХКА, содержащей 40 - 50 вес, о(о ионов металла от состояния насыщения, устраняет необходимость ее регенерации и наполнения после каждого цикла разделения, что позволяет снизить себестоимость получснны; продуктов. Формула изобретения Способ разделения смеси нейтральных аминокислот путем жидкостной хромато. графин с использованием ионообменной смолы, содержащей ионы переходного металла, с последующим элюированием целевых продуктов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения качества целевых продуктов, в качестве ионообменной смолы используют монофункциональную смолу с аминодиацетатными группами общей формулы а используют дистплпричем кпдкостную ут путем последовая исходных аминокпсмонофункциональную атными группами ука.644782 Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:1. Патент Швеции 318423, кл, 42 3/09, опубл, 08,12,69 (прототип). гг вюзи, ил иы,Улюал ю г.г Составитель Н. Гозаловаинасбекова Техред А. Камышникова Корректор И. Симкин Реда кт Заказ 41/154 Изд.174 Тира 1: 10 Государственного комитета СССР по делам 113035, Москва, Ж, Ратшскав ни. Харьк. фнл. пред. кПатенть занной выше формулы, содержащую ионымедн в количестве 40 - 50 вес. оо от состояния насыщения, затем через эту же смолув нейтральной форме,520 Подписнообретений и открытийд. 45