1、整理課件第一節第一節 氨基酸類藥物的基本概念氨基酸類藥物的基本概念 一、氨基酸類藥物的基本知識一、氨基酸類藥物的基本知識 從各種生物體中發現的氨基酸已有從各種生物體中發現的氨基酸已有180多種多種，但是但是參與蛋白質組成的常見氨基酸或稱基本氨基酸只有二參與蛋白質組成的常見氨基酸或稱基本氨基酸只有二十種。十種。1986年年發現第21種 硒代胱氨酸硒代胱氨酸 最近發現第22種遺傳基因編碼的氨基酸 吡咯賴氨酸。吡咯賴氨酸。 180多種天然氨基酸大多數是不參與蛋白質組成的，這些氨基酸被稱為非蛋白質氨基酸非蛋白質氨基酸。 氨基酸是構成機體蛋白質的基本單位基本單位，且構成生物體蛋白質的氨基酸都是-氨基酸氨

2、基酸，除甘氨酸甘氨酸外，-碳原子碳原子均為不對稱碳原子不對稱碳原子，具有立體異構現象立體異構現象，均是L-型氨基酸型氨基酸。整理課件1、分類：、分類： （1）根據氨基酸在溶液中帶電狀況分為酸性、中性酸性、中性及堿性及堿性氨基酸三類。 （2）依R基團基團差異亦分為：脂肪族脂肪族氨基酸、芳香族芳香族氨基酸及雜環雜環氨基酸三類三類 其中L-組氨酸、組氨酸、L-色氨酸、色氨酸、L-脯氨酸及脯氨酸及L-羥脯氨酸羥脯氨酸為雜環氨基酸雜環氨基酸， L-酪氨酸及酪氨酸及L-苯丙氨酸苯丙氨酸為芳香族氨基酸芳香族氨基酸， 其余均為脂肪族氨基酸脂肪族氨基酸。整理課件2、性質：、性質：（1）物理通性：）物理通性： 天

3、然氨基酸純品均為白色結晶性粉末白色結晶性粉末，熔點及分熔點及分解點解點均在200以上以上。 在有機溶劑有機溶劑中溶解度一般較小。 均為兩性電解質均為兩性電解質，各有一定等電點等電點。除甘氨酸外都有旋光性旋光性。 氨基酸氨基酸能使水的介電常數增高,而一般的有機化合物乙醇、丙酮等卻使水的介電常數降低介電常數降低。是以離子晶離子晶格格組成，而一般的有機化合物是由分子晶格分子晶格組成的。整理課件（2）化學通性：）化學通性： -氨基酸氨基酸共同的化學反應有兩性解離兩性解離及林海定反應林海定反應(ninhyding reactiong) 、酰化、烷基化、酯化、酰氯化、酰化、烷基化、酯化、酰氯化、酰胺化、疊

4、氮化、脫羧及脫氨反應、肽鍵結合反應及酰胺化、疊氮化、脫羧及脫氨反應、肽鍵結合反應及與甲醛和亞硝酸的反應與甲醛和亞硝酸的反應等。 特殊基團反應特殊基團反應： 酪氨酸的酚羥基酪氨酸的酚羥基可產生米倫反應米倫反應與福林達尼斯福林達尼斯反應； 精氨酸的胍基精氨酸的胍基產生坂口反應坂口反應； 整理課件 色氨酸色氨酸的吲哚基吲哚基與芳醛芳醛產生紅色反應紅色反應； 組氨酸的咪唑基組氨酸的咪唑基產生Pauly反應反應； 苯丙氨酸硝化后于堿性條件下苯丙氨酸硝化后于堿性條件下產生桔黃色反應桔黃色反應； 胱氨酸及半胱氨酸胱氨酸及半胱氨酸經酸或堿破壞后可與醋酸鉛醋酸鉛產生鉛黑反應鉛黑反應； 半胱氨酸半胱氨酸在堿性條件

5、下與亞硝基鐵氰化鈉（硝普鹽）亞硝基鐵氰化鈉（硝普鹽）反應生成紫紅色化合物紫紅色化合物。 色氨酸、苯丙氨酸及酪氨酸色氨酸、苯丙氨酸及酪氨酸均有特征紫外吸收光譜紫外吸收光譜，色氨酸色氨酸最大吸收波長為279nrn，苯丙氨酸苯丙氨酸為259nm，酪氨酸酪氨酸為278nm。但構成天然蛋白質的20種氨基酸在可見光區均無吸收可見光區均無吸收。 整理課件 氨基酸的上述理化性質是蛋白質與氨基酸合成、轉合成、轉化化、分離純化分離純化及定性定量檢測的依據定性定量檢測的依據二、氨基酸及其衍生物在醫藥中的應用二、氨基酸及其衍生物在醫藥中的應用 1、氨基酸是構成蛋白質的基本組成單位基本組成單位，故生物體中眾多蛋白質的生

6、物功能生物功能，無不與構成蛋白質的氨基酸種類、數量、排列順序種類、數量、排列順序及由其形成的空間構象有密空間構象有密切的關系切的關系。因此氨基酸對維持機體蛋白質的動態平衡維持機體蛋白質的動態平衡有極其重要的意義。生命活動中人及動物通過消化道吸收氨基酸 。 通過體內轉化體內轉化而維持其動態平衡動態平衡，若其動態平衡失調，則機體代謝紊亂代謝紊亂，甚至引起病變病變。整理課件2、許多氨基酸尚有其特定的藥理效應、許多氨基酸尚有其特定的藥理效應。 （）氨基酸的營養價值及其與疾病治療的關系（）氨基酸的營養價值及其與疾病治療的關系 氨基酸為構成天然蛋白質的基本單位，故蛋白質營蛋白質營養價值養價值實際是氨甚酸作

7、用氨甚酸作用的反映。健康人靠膳食膳食中的蛋白質獲取各種氨基酸滿足機體需求。缺乏蛋白質則影響機體生長及正常生理功能，抗病力減弱抗病力減弱引起病變病變。 消化道功能嚴重障礙者消化道功能嚴重障礙者及手術后病人手術后病人常因禁食無法獲得足夠蛋白質，自身蛋白質過量消耗，致使營養不營養不良而導致病情惡化或預后不良良而導致病情惡化或預后不良。整理課件 臨床上常通過直接輸入氨基酸制劑氨基酸制劑改善患者營養狀況，增加治療機會，促進康復。 賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸、賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸、亮氨酸、異亮氨酸及纈氨酸等亮氨酸、異亮氨酸及纈氨酸等8種氨基酸種氨基酸 必需氨基酸：必需氨基

8、酸：人及哺乳動物自身不能合成，需由食物供應。 半必需氨基酸：氨基酸（胱氨酸及酪氨酸）半必需氨基酸：氨基酸（胱氨酸及酪氨酸）可分別由其他氨基酸（氨基酸（蛋氨酸和苯丙氨酸)產生產生，若食物中提供了足夠的該氨基酸（氨基酸（氨酸及酪氨酸），可減少對其他氨基酸（氨基酸（蛋氨酸及苯丙氨酸）的需求量。整理課件 氨基酸（精氨酸及組氨酸）合成速度較低氨基酸（精氨酸及組氨酸）合成速度較低，通常難以滿足需求，需由外界補充一部分。（二）治療消化道疾病的氨基酸及其衍生物（二）治療消化道疾病的氨基酸及其衍生物（三）治療肝病的氨基酸及其衍生物（三）治療肝病的氨基酸及其衍生物（四）治療腦及神經系統疾病的氨基酸及其衍生物（四）

9、治療腦及神經系統疾病的氨基酸及其衍生物（五）用于腫瘤治療的氨基酸及其衍生物（五）用于腫瘤治療的氨基酸及其衍生物（六）其它氨基酸類藥物的臨床應用（六）其它氨基酸類藥物的臨床應用整理課件第二節第二節 氨基酸類藥物的生產方法氨基酸類藥物的生產方法 1、 目前全世界天然氨基酸全世界天然氨基酸的年總產量在百萬噸百萬噸左右，其中產量較大者有谷氨酸、蛋氨酸及賴氨酸谷氨酸、蛋氨酸及賴氨酸，其次為天門冬氨酸、苯丙氨酸及胱氨酸天門冬氨酸、苯丙氨酸及胱氨酸等。它們主要用用于醫藥、食品、飼料及化工行業中于醫藥、食品、飼料及化工行業中。 2、 目前構成天然蛋白質的20種氨基酸的生產方法有天然蛋白質水解法、發酵法、酶轉化

10、法及化學合成天然蛋白質水解法、發酵法、酶轉化法及化學合成法等四種。法等四種。 3、 氨基酸及其衍生物類藥物衍生物類藥物已有百種百種之多，但主要是以以20種氨基酸為原料經酯化、酰化、取代及成鹽種氨基酸為原料經酯化、酰化、取代及成鹽等化學方法或酶轉化法生產。等化學方法或酶轉化法生產。整理課件一、水解法一、水解法 （一）基本原理與過程（一）基本原理與過程 以毛發、血粉及廢蠶絲等蛋白質為原料，通過酸、酸、堿或酶水解堿或酶水解成多種氨基酸混合物，經分離純化獲得各種藥用氨基酸的方法稱為水解法水解法。 目前用水解法生產的氨基酸有L-胱氨酸、胱氨酸、L-精氨精氨酸、酸、L-亮氨酸、亮氨酸、L-異亮氨酸、異亮氨

11、酸、L-組氨酸、組氨酸、L-脯氨酸及脯氨酸及L-絲氨酸絲氨酸等。 水解法生產氨基酸的主要過程為水解、分離和結水解、分離和結晶精制晶精制三個步驟。 整理課件1、蛋白質水解方法、蛋白質水解方法 目前蛋白質水解分為酸水解法、堿水解法及酶水酸水解法、堿水解法及酶水解法三種。解法三種。 （1）酸水解法）酸水解法 蛋白質原料用610molL鹽酸鹽酸或8molL硫酸硫酸于110120（回流煮沸）水解1224h，除酸后即得多種氨基酸混合物。此法優點是水解迅速迅速而徹底徹底，產物全部為L-型氨基酸型氨基酸，無消旋作用消旋作用。缺點是色氨酸色氨酸全部被破壞，絲氨酸及酪氨酸絲氨酸及酪氨酸部分被破壞，且產生大量廢酸污

12、染環境。整理課件（2）堿水解法）堿水解法 蛋白質原料經6molL氫氧化鈉或氫氧化鈉或4molL氫氧化鋇氫氧化鋇于100水解6h即得多種氨基酸混合物。該法水解迅速而徹底，且色氨酸不被破壞，但含羥基或巰基羥基或巰基的氨基酸全部被破壞，且產生消旋作用且產生消旋作用。工業上多不采用。（3）酶水解法）酶水解法 蛋白質原料在一定pH和溫度條件下經蛋白水解酶作用分解成氨基酸和小肽氨基酸和小肽的過程稱為酶水解法。 此法優點為反應條件溫和，無需特殊設備，氨基酸不破壞，無消旋作用無消旋作用。缺點是水解不徹底水解不徹底，產物中除氨基酸外，尚含較多肽類。工業上很少用該法生產氨基酸而主要用于生產水解蛋白及蛋白胨水解蛋白

13、及蛋白胨。整理課件2、氨基酸分離方法、氨基酸分離方法 氨基酸分離方法較多，通常有溶解度法溶解度法、等電點沉等電點沉淀法、特殊試劑沉淀法、吸附法及離子交換法淀法、特殊試劑沉淀法、吸附法及離子交換法等。 （1）溶解度法）溶解度法 是依據不同氨基酸在水中或其它溶劑中的溶解度差異溶解度差異而進行分離的方法。 胱氨酸和酪氨酸胱氨酸和酪氨酸均難溶于水，但在熱水中酪氨酸熱水中酪氨酸溶解度較大，而胱氨酸溶解度變化不大胱氨酸溶解度變化不大，故可將混合物中胱氨酸、酪氨酸及其它氨基酸彼此分開。 （2）特殊試劑沉淀法）特殊試劑沉淀法 系采用某些有機或無機試劑有機或無機試劑與相應氨基酸形成不溶性衍生物不溶性衍生物的分離

14、方法。整理課件 如鄰二甲苯鄰二甲苯-4-磺酸能與亮氨酸磺酸能與亮氨酸形成不溶性鹽沉淀不溶性鹽沉淀，后者與氨水反應氨水反應又可獲得游離亮氨酸游離亮氨酸； 組氨酸可與組氨酸可與HgC12形成不溶性汞鹽沉淀汞鹽沉淀，后者經處理后又可獲得游離組氨酸組氨酸； 精氨酸可與苯甲醛精氨酸可與苯甲醛生成水不溶性苯亞甲基精氨酸苯亞甲基精氨酸沉淀，后者用鹽酸鹽酸除去苯甲醛苯甲醛即可得精氨酸。 整理課件（3）吸附法）吸附法 是利用吸附劑對不同氨基酸吸附力的差異進行分離的方法。如顆粒活性炭顆粒活性炭對苯丙氨酸、酪氨苯丙氨酸、酪氨酸酸及色氨酸色氨酸的吸附力大于對其它非芳香族非芳香族氨基酸的吸附力，故可從氨基酸混合液中將上

15、述氨基酸分離出來。 （4）離子交換法）離子交換法 是利用離子交換劑對不同氨基酸吸附能力的差異進行分離的方法。氨基酸為兩性電解質兩性電解質，在特定條件下，不同氨基酸的帶電性質及解離狀態帶電性質及解離狀態不同，故同一種離子交換劑對不同氨基酸的吸附力不同。整理課件3、氨基酸的精制方法、氨基酸的精制方法 分離出的特定氨基酸中常含有少量其它雜質，需進行精制，常用的有結晶和重結晶技術結晶和重結晶技術，也可采用溶解溶解度法或結晶與溶解度法相結合的技術度法或結晶與溶解度法相結合的技術。 丙氨酸在稀乙醇或甲醇稀乙醇或甲醇中溶解度較小，且pI為為，故丙氨酸可在時，用50冷乙醇冷乙醇結晶或重結晶加以精制。 溶解度與

16、結晶技術相結合溶解度與結晶技術相結合的方法精制氨基酸。如在沸水中苯丙氨酸苯丙氨酸溶解度大于酪氨酸100倍，若將含少量酪氨酸的苯丙氨酸粗品溶于15倍體積（wv）的熱水中，調左右左右，經脫色過濾可除去大部分酪氨酸；濾液濃縮至原體積的13，加2倍體積（vv）的95乙醇乙醇，4放置，濾取結晶，整理課件用95%乙醇洗滌乙醇洗滌，烘干即得苯丙氨酸精品。（二）用水解法生產氨基酸的品種及工藝（二）用水解法生產氨基酸的品種及工藝 絕大多數氨基酸均可采用酸水解法酸水解法生產，但目前由于發酵方法及酶工程技術的迅速發展，僅有幾種氨基酸仍采用酸水解法生產。現胱氨酸及亮氨酸生產為例。 1、L-胱氨酸（胱氨酸（L-Cyst

17、ine，L-Cys2）的制備）的制備 （1）L-胱氨酸的結構與性質胱氨酸的結構與性質 L-胱氨酸存在于所有蛋白質分子中，尤以毛、發及蹄甲等角蛋白毛、發及蹄甲等角蛋白中含量最多。其分子由兩分子半胱氨酸脫氫氧化脫氫氧化而成，結構為： 整理課件 L-胱氨酸自稀酸中形成六角形或六角柱形晶體六角形或六角柱形晶體，分分解點解點258261，pI為，為，25D 為為-232。在25水中溶解度為，在75水中為。溶于無機酸及無機堿，在熱堿液中可被分解熱堿液中可被分解。不溶于乙醇、乙醚及丙酮乙醇、乙醚及丙酮。可被還原為還原為L-半胱氨酸半胱氨酸。 （2）工藝路線）工藝路線 整理課件 （3）工藝過程）工藝過程水解水

18、解 110117水解7h（自100時計）后出料,玻璃布過濾,收集濾液。中和中和 直至，靜置36h，滌綸布濾取沉淀，離心甩干得L-胱氨酸粗品。粗制粗制 升溫至6570，攪拌半小時，加活性炭16kg，于8090保溫半小時，濾除活性炭。調濾液至，靜置結晶，吸出上清液后，底部沉淀經離心甩干得胱氨酸粗品（）。 整理課件精制精制 中和中和 升溫至70，加活性炭，85攪拌半小時，過濾，加倍體積蒸餾水，升溫至7580，攪拌下用12氨水氨水（化學純）中和至，析出結晶，濾取胱氨酸結晶，蒸餾水洗至無氯離子，真空干燥得L-胱氨酸成品。（4）檢驗）檢驗 應為六角形或六角柱形白色結晶，含量在以上，干燥失重小于，熾灼殘渣小

19、于，氯化物小于，鐵鹽小于，重金屬小于20ppm。整理課件含量測定含量測定：（5）作用與用途）作用與用途 L-胱氨酸具有增強造血機能、升高白細胞、促進皮膚損傷的修復及抗輻射作用。臨床上用于治療輻射損傷、重金屬中毒、慢性肝炎、牛皮癬及病后或產后繼發性脫發。整理課件 2、L-亮氨酸（亮氨酸（L-Leucine，L-leu）的制備）的制備（1）L-亮氨酸的結構與性質亮氨酸的結構與性質 L-亮氨酸存在于所有蛋白質中，以玉米麩質及血粉玉米麩質及血粉中含量最豐富，其次在角角甲、棉籽餅和雞毛甲、棉籽餅和雞毛中含量也較多。L-亮氨酸為人體必亮氨酸為人體必需氨基酸之一需氨基酸之一，化學名稱為2-氨基-4-甲基戊酸

20、或2-氨基異己酸，分子式：C6H13NO2,分子量：131.17 ,結構式： 整理課件 L-Leu自水及乙醇水及乙醇中得白色片狀結晶片狀結晶，pI為為，熔點為熔點為293，在25水水中溶解度為，乙醇中為0.017;在75水水中為，在醋酸中為，不溶于乙醚。 （2）工藝路線：）工藝路線：整理課件 （3）工藝過程：）工藝過程：水解、趕酸水解、趕酸 取6molL HC1 500L于1噸水解罐中，投入100kg動物血粉，110120回流水解回流水解24h后，于7080減壓濃縮至糊狀。加50L水稀釋后，再濃縮至糊狀，如此趕酸趕酸三次，冷卻至室溫濾除殘渣。吸附、脫色吸附、脫色 上述濾液稀釋1倍后，以每分鐘的

21、流速流進顆粒活性炭柱（30180cm）至流出液出現苯丙苯丙氨酸氨酸為止，用去離子水以同樣流速洗至流出液為止，穿柱液與洗滌液合并。整理課件濃縮、沉淀與解析濃縮、沉淀與解析 上述流出液減壓濃縮減壓濃縮至進柱液體積的13，攪拌下加入110體積（vv）的鄰二甲苯鄰二甲苯-4-磺酸，產生亮氨酸磺酸鹽沉淀磺酸，產生亮氨酸磺酸鹽沉淀。濾取沉淀并用2倍體積（wv）去離子水攪拌洗滌兩次，抽濾壓干得亮氨酸磺酸鹽。濾餅加2倍體積（wv）去離子水攪勻，用用6mol/L 氨水中和至氨水中和至pH68，7080保溫攪拌保溫攪拌1h，冷卻過濾。沉淀用2倍體積（wv）去離子水攪拌洗滌兩次，過濾得亮氨酸粗品。精制精制 L-亮氨

22、酸粗品用40倍體積（wv）去離子水加熱溶解加熱溶解，加活性炭于70攪拌脫色1h，過濾，濾液濃縮至原體積的14，冷卻后即析出白色片狀亮氨酸結晶。過濾收集結晶，用少量水洗滌、抽干，7080烘干得L-亮氨酸成品。 整理課件（4）檢驗）檢驗 應為白色片狀結晶，含量101.5%，干燥失重不超過，熾灼殘渣不超過，氯化物不超過，鐵鹽不超過0.003%，重金屬不超過，砷鹽不超過。 含量測定含量測定（5）作用與用途）作用與用途 L-亮氨酸為人體必需氨基酸之一，是各種氨基酸輸液的原料之一。整理課件二、發酵法二、發酵法 （）基本原理與過程（）基本原理與過程 1、發酵的基本原理、發酵的基本原理 生物化學中稱酵母無氧呼

23、吸無氧呼吸過程為發酵發酵，反應過程中電子供體與受體皆為有機物，有時電子受體為電子供體的分解產物，氧化作用不完全，最終形成還原性產物。 工業上，發酵發酵實質上是利用微生物細胞中酶的作用，將培養基中有機物轉化為細胞或其它有機物的過程。整理課件整理課件 初生氨基酸：初生氨基酸：微生物通過固氮作用固氮作用、硝酸還原硝酸還原及自外界吸收氨使酮酸氨基化酮酸氨基化成相應的氨基酸，或微生物通過轉氨酶轉氨酶作用，將一種氨基酸的氨基轉移到另一種酮酸酮酸上，生成的新氨基酸也稱為初生氨基酸。初生氨基酸。 次生氨基酸：次生氨基酸：在微生物作用下，以初生氨基酸為初生氨基酸為前體轉化成的其它氨基酸前體轉化成的其它氨基酸。

24、大多數氨基酸均可通過以初生氨基酸為原料的微生微生物轉化物轉化作用而產生。整理課件整理課件 2、發酵法的基本過程、發酵法的基本過程 發酵法生產氨基酸的基本過程包括培養基配制培養基配制與滅菌處理滅菌處理，菌種誘變與選育菌種誘變與選育，菌種培養菌種培養、滅菌滅菌及接種接種發酵發酵，產品提取及分離純化等步驟。 現代生物工程采用細胞融合細胞融合技術及基因重組基因重組技術改造微生物細胞，已獲得多種高產氨基酸高產氨基酸雜種菌株及基因工程菌基因工程菌。 如用北京棒狀桿菌和鈍齒棒狀桿菌原生質體融合原生質體融合形成的雜種，其中70雜種細胞雜種細胞產生兩親菌株所產生的氨基酸氨基酸。 整理課件 氨基酸發酵方式發酵方式

25、主要是液體通風深層培養法，其過程是由菌種試管培養逐級放大直至數噸至數百噸發酵罐。發酵結束，除去菌體，清液用于提取、分離純提取、分離純化和精制化和精制有關氨基酸，其分離純化、精制方法及過程與水解法相同。 （二）發酵法生產的氨基酸品種及工藝（二）發酵法生產的氨基酸品種及工藝 構成動物、植物及微生物體所有蛋白質的氨基酸種類與構型均無任何差異均無任何差異，但植物體內所有氨基酸皆由CO2、氨和水合成、氨和水合成，動物體除8種必需氨基酸需從外界攝取外，其余非必需氨基酸均可通過體內氨基酸之間的轉化或碳水化合物中間代謝物而合成，而微生物微生物利用碳源、氮源及鹽類幾乎可合成所有氨基酸。利用碳源、氮源及鹽類幾乎可

26、合成所有氨基酸。整理課件 目前絕大部分氨基酸絕大部分氨基酸皆可通過發酵法生產，其缺點是產物濃度低，設備投資大，工藝管理要求嚴格，生產周期長，成本高。本文僅以L-異亮氨酸及L-賴氨酸直接發酵法為例，說明發酵法的基本過程。 1、L-異亮氨酸（異亮氨酸（L-Isoleucine，L-Ile）的制備）的制備 （1）L-異亮氨酸的結構與性質異亮氨酸的結構與性質：L-Ile存在子所有蛋白質中，為人體必需氨基酸之一必需氨基酸之一，分子式為C6H13NO2，分子量為，結構式為：整理課件 L-Ile在乙醇中形成菱形葉片狀或片狀晶體，分解點為285286，L-Ile溶于熱醋酸溶于熱醋酸，在20乙醇中溶解度為，在2

27、5水中為，在75水中為，不溶于乙醚溶于乙醚。 （2）工藝路線）工藝路線整理課件 （3）工藝過程）工藝過程 菌種培養菌種培養 種子培養基組成（種子培養基組成（%）為：）為：葡萄糖 2 尿素 0.3 玉米漿 豆餅水解液（以干豆餅計） 。 二級種子培養基另加菜籽油，其余同一級種子培養基。 一級種子培養：1000ml三解瓶中培養基裝量為200ml，接種一環牛肉膏斜面菌種，搖床30培養（沖程7cm，頻率105次min）16h。 二級種子培養：接種量，培養8h，如此逐級整理課件放大培養得足夠量菌種。 滅菌、發酵滅菌、發酵 發酵培養液組成（%）為: 硫酸銨 4.5 豆餅水解液 ，玉米漿 碳酸鈣 ，淀粉水解還

28、原糖初糖濃 度 。 在5m3發酵罐中添加3噸發酵培養液，加熱至118120，維持在1.1105Pa壓力，滅菌30min，立即通冰鹽水冷卻至25。接入1菌種菌種（vv），維持180轉min的攪拌速度，升溫至3031， 整理課件以（minL）通氣量發酵60h，在2450h之間不斷補加尿素至，氨水至。 除菌體、酸化除菌體、酸化 發酵結束后，發酵液加熱至100并維持10min，冷卻過濾，濾液加工業硫酸和草酸至，過濾除沉淀。 離子交換、吸附分離離子交換、吸附分離 上述濾液每分鐘以樹脂量的流速進H十-型732離子交換柱（40100cm），以100L去離子水洗柱，再以60、L氨水按3L/min的流速進行洗脫

29、，分部收集洗脫液。整理課件 濃縮趕氨濃縮趕氨 合并pH312的洗脫液，7080減壓蒸餾、濃縮至粘稠狀，加去離子水至原體積的14，再濃縮至粘稠狀。如此重復三次。 脫色、濃縮、中和脫色、濃縮、中和 上述濃縮物加去離子水至原體積的14，攪拌均勻，加2molL鹽酸調，加上1（wv）活性炭，70攪拌脫色1h。濾除活性炭，濾液減壓濃縮至適當體積，用2molL氨水調，5沉淀過夜,過濾抽千，105烘干得：L-異亮氨酸半成品。整理課件精制、烘干精制、烘干 每10kg L-異亮氨酸半成品加8L濃鹽酸和20L去離子水，加熱至80，攪拌溶解，加10kg氯化鈉至飽和，加工業液堿調，過濾，濾液用堿調，5放置過夜。濾取沉淀

30、，用80L，去離子水加熱至80攪拌溶解，加適量氯化鈉氯化鈉和1%（wv）活性炭，70攪拌脫色lh過濾，濾液減壓濃縮至適當濃度，用氨水調，5放置結晶過夜。次日過濾收集結晶，抽干，于105烘房中烘干得L-異亮氨酸成品。（4）檢驗）檢驗 應為菱形葉片狀或片狀晶體，含量應為，干燥失重不超過，熾灼殘渣不大于含量測定與L-亮氨酸的規定相同。整理課件0.3%，氯化物不超過，硫酸鹽不超過，鐵鹽不超過,重金屬不超過，砷鹽不超過。（5）作用與用途）作用與用途 L-Ile為必需氨基酸，是復方氨基酸輸液的重要成份之一。 2、L-賴氨酸（賴氨酸（L-Lysine，L-Lys）的制備）的制備 （1）L-賴氨酸的結構和性質

31、 L-賴氨酸存在于所有蛋白質中，為人體必需氨基酸之一人體必需氨基酸之一。分子量為，結構為：整理課件 L-Lys自乙醇水溶液中得針狀結晶針狀結晶，其鹽酸鹽為單斜鹽酸鹽為單斜晶系白色粉末晶系白色粉末，無臭、味苦，熔點熔點263264，易溶于水，幾乎不溶于乙醇和乙醚。PI為為， （2）工藝路線）工藝路線整理課件（3）工藝過程）工藝過程 菌種培養菌種培養 菌種為北京棒狀桿菌北京棒狀桿菌（corymebacterium perkinense）。斜面培養基成分（）為斜面培養基成分（）為:葡萄糖，牛肉膏，蛋白胨，瓊脂，。種子培養基成分（種子培養基成分（%）為）為:葡萄糖，磷酸氫二鉀，硫酸鎂，硫酸銨，玉米漿，

32、毛發水解廢液，CaCO3。 1000ml三角瓶中種子培養基裝量200ml，接種一環斜面培養菌種，30振搖（沖程，頻率108次min），培養16h。整理課件二級種子培養接種量，培養48h。如此逐級擴大培養。 滅菌、發酵滅菌、發酵 發酵培養液成分（）為發酵培養液成分（）為 淀粉水解糖，磷酸二氫鉀，硫酸鎂，硫酸銨，尿素，玉米漿，毛發水解廢液，甘蔗糖蜜，滅菌前加甘油聚醚lL（指5m3發酵罐）。在5m3發酵罐中投入培養液3噸，在1.01105Pa壓力下，加熱至118120滅菌30min，立即通入冰鹽水冷卻至30，按10（vv）比例接種，以（vv）通氣量于30發酵4251h，攪拌速度為180轉min。 整

33、理課件 發酵液處理：離心除菌體；發酵液處理：離心除菌體；80 加熱；加熱；離子交換：銨型離子交換：銨型732樹脂為飽和樹脂為飽和(串聯串聯)濃縮結晶：收集洗脫液（氨水洗脫）濃縮結晶：收集洗脫液（氨水洗脫）整理課件三、酶轉化法三、酶轉化法 （一）基本原理及過程（一）基本原理及過程 酶轉化法酶轉化法亦稱為酶工程技術酶工程技術，實際上是在特定酶特定酶的作用下使某些化合物轉化某些化合物轉化成相應氨基酸相應氨基酸的技術。 酶工程法酶工程法與直接發酵法生產氨基酸之反應本質相本質相同同，皆屬酶轉化反應，但前者為單酶或多酶的高密度單酶或多酶的高密度轉化轉化，而后者為多酶低密度多酶低密度轉化。 酶工程技術酶工程

34、技術工藝簡單，產物濃度高產物濃度高，轉化率及生轉化率及生產效率產效率較高，副產物少。 固定化酶或細胞固定化酶或細胞可進行連續操作，節省能源和勞務，并可長期反復使用。整理課件（二）酶轉化法生產的氨基酸品種及工藝（二）酶轉化法生產的氨基酸品種及工藝 目前醫藥工業中，用酶工程法生產的氨基酸已有十十多種多種。 DL-蛋氨酸、DL-纈氨酸、DL-苯丙氨酸、DL-色氨酸、DL-丙氨酸及DL-蘇氨酸等分別經氨基酰化酶拆氨基酰化酶拆分分獲得了相應的L-氨基酸，并已投入了工業化生產。 1、L-天冬氨酸及天冬氨酸及L-丙氨酸的制備丙氨酸的制備 （1）L-天冬氨酸及天冬氨酸及L-丙氨酸的結構與性質丙氨酸的結構與性質

35、 L天冬氨酸（天冬氨酸（L-Aspartic acid，Asp）的結構與）的結構與性質性質 L-Asp存在于所有蛋白質分子中，含兩個羧基兩個羧基和一個氨基，為酸性酸性氨基酸，分子式為C4H7NO4，分子量為，結構式為： 整理課件 L-Asp的化學名稱為-氨基丁二酸或氨基琥珀酸，純品為白色菱形葉片狀結晶菱形葉片狀結晶，等電點為等電點為，熔點為269271。溶于水及鹽酸溶于水及鹽酸，不溶于乙醇及乙醚不溶于乙醇及乙醚，在25水中溶解度為，在水中溶解度為，在75水中為水中為，在乙醇中為。在堿性溶液中為左旋性左旋性，在酸性溶液中為右旋性右旋性。25D 為 +5.05（C，在水中）， 25D為 +25.4

36、（C，在5molL HCl中）。 整理課件 L-丙氨酸（丙氨酸（L-Alanine，簡稱，簡稱L-Ala）的結構與性質）的結構與性質 L-Ala存在于所有蛋白質分子中,為中性氨基酸中性氨基酸。分子式為C3H7NO2，分子量為，結構式為： L-Ala自水和乙醇中形成菱形結晶自水和乙醇中形成菱形結晶，等電點為等電點為，分解點為297，在在25水中溶解度為水中溶解度為，在在75水中為水中為，在20乙醇中為，不溶于丙酮及乙醚。25D 為+18（C，在水中）， 25D為-14.6（C，在5molL HCl中）。整理課件（2）L-Asp和和L-Ala的酶轉化反應的酶轉化反應 （3）工藝路線）工藝路線整理課

37、件固定化酶固定化酶 凡限制在一定的空間范圍內并能連續反復的使用的酶都稱為固定化酶。固定化酶。 通常采用的固定化方法可大體概括為四種類型：吸吸附法、共價偶聯法、交聯法和包埋法。附法、共價偶聯法、交聯法和包埋法。 吸附法吸附法 這是通過載體表面和酶分子表面間的次級次級鍵相互作用鍵相互作用而達到固定目的的方法，又可分：物理吸物理吸附和離子交換吸附附和離子交換吸附。 物理吸附物理吸附是通過氫鍵、疏水鍵和氫鍵、疏水鍵和電子親和力電子親和力等物理作用力將酶固定于不溶性載體不溶性載體的方法。 常用的載體載體有：皂土、硅膠、氧化鋁、磷酸鈣膠和微孔玻璃等無機吸附劑，纖維素、膠原、賽珞玢賽珞玢以及火棉膠等有機吸附

38、劑有機吸附劑。 整理課件 最常用的交換劑有CM（羧甲基）纖維素、（羧甲基）纖維素、DEAE（二乙基氨基乙基）纖維素、（二乙基氨基乙基）纖維素、DEAE葡聚葡聚糖凝膠糖凝膠等。離子交換劑的吸附容量一般大于物理吸附劑，約50150mg蛋白g載體。 共價偶聯法共價偶聯法 這是借助共價鍵共價鍵將酶的活性非必需側鏈基團非必需側鏈基團和載體的功能基團功能基團進行偶聯以制備固定化酶的方法。 常用的載體載體有：纖維素、葡聚糖凝膠、瓊脂糖、聚丙烯酰胺、多聚氨基酸、乙烯與順丁烯二酸酐共聚物、聚苯乙烯、尼龍等；還有無機載體如多孔玻璃等。整理課件 交聯法交聯法 利用雙功能或多功能試劑雙功能或多功能試劑在酶分子間或酶分

39、子與酶分子間或酶分子與惰性蛋白間、或酶分子與載體間進行交聯反應以共價惰性蛋白間、或酶分子與載體間進行交聯反應以共價鍵鍵制備固定化酶。 包埋法包埋法 將聚合物聚合物的單體單體和酶溶液混合后，再借助聚合促進聚合促進劑（包括交聯劑）劑（包括交聯劑）的作用進行聚合，將酶包埋于聚合物中以達到固定化的目的。 （1）膠格包埋膠格包埋最常用的包埋劑是聚丙烯酰胺凝膠聚丙烯酰胺凝膠，它以丙烯酰胺丙烯酰胺為單體、N，N-亞甲基雙丙烯酰胺為交亞甲基雙丙烯酰胺為交聯劑聯劑聚合而成。整理課件（2）微囊型包埋微囊型包埋是用直徑幾十到幾百微米、厚約25nm的半透膜半透膜將酶分子進行包埋固定化的方法。（3）脂質體包埋脂質體包埋

40、 脂質體是指具有脂雙層結構脂雙層結構和一定包裹空間的微球體微球體。 輔酶及偶聯酶輔酶及偶聯酶的固定化 輔酶物質的固定化一般采用載體共價偶聯法載體共價偶聯法。 整理課件（4）工藝過程）工藝過程 菌種培養菌種培養 大腸桿菌（大腸桿菌（Esscherichia coli）的培養）的培養 斜面培養基為斜面培養基為普通肉汁培養基普通肉汁培養基； 搖瓶培養基成分（）搖瓶培養基成分（）為玉米漿，反丁烯二酸，MgSO47H2，氨水調pH6.0,煮沸后過濾，500ml三角燒瓶中培養基裝量50100m1。 從新鮮斜面上或液體中培養種子，接種于搖瓶培養基中，37振搖培養24h，逐級擴大培養至10002000L規模。

41、培養結束后用1molL HCl調，升溫至45并保溫1h，冷卻至室溫，轉筒式高速離心機收集轉筒式高速離心機收集菌體（含天冬氨酸酶）菌體（含天冬氨酸酶），備用。整理課件德阿昆哈假單胞菌（德阿昆哈假單胞菌（Pseudomonas dacunhae）68變異變異株的培養株的培養斜面培養基組成（）為斜面培養基組成（）為蛋白胨，牛肉膏，酵母膏，瓊脂。 種子培養基種子培養基與斜面培養基相同，唯不加瓊脂，250ml三角燒瓶中培養基裝量為40m1。 搖瓶培養基組成搖瓶培養基組成（）為L-谷氨酸，蛋白胨，酪蛋白水解液，磷酸二氯鉀，MgSO47H2，用氨水調，500ml三角瓶中培養基裝量為80ml。 整理課件 將培

42、養24h的新鮮斜面菌種接種于種子培養基中，30振搖培養8h，再接種子搖瓶培養基中，30振蕩培養24h，如此逐級擴大至10002000L的培養罐培養。培養結束后用1molLHCl調pH至，于30保溫1h，用轉筒式高速離心機離心收集菌體（含含L-天冬氨酸天冬氨酸-脫羧酶），備用。脫羧酶），備用。 細胞固定細胞固定Ecoli的細胞固定的細胞固定 取濕菌體20kg懸浮于80L，生理鹽水（或離心后的培養清液）中，保溫至保溫至40，再加入90L保溫至保溫至40的12明膠明膠溶液及戊戊二醛二醛溶液，充分攪拌均勻，放置冷卻凝固，再漫于漫于戊二醛溶液戊二醛溶液中。于5過夜后，切成35mm的立方小塊，浸于戊二醛戊

43、二醛溶液中5過夜、蒸餾水充分洗滌，濾干得含天冬氨酸酶的固定化，備用。整理課件假單胞菌體固定假單胞菌體固定 取濕菌體20kg，加生理鹽水攪勻并稀釋至40L，另取溶于生理鹽水的5角叉菜膠角叉菜膠溶液85L，兩液均保溫至45后混合，冷卻至5成膠。浸于600L2%KCl和和L己二胺的的磷酸緩沖液中己二胺的的磷酸緩沖液中，5下攪拌10分鐘，加戊二醛至戊二醛至L濃度濃度，5攪拌30分鐘，取出切成35mm的立方小塊，用2% KCl溶液充分洗滌后，濾去洗滌液，即得含含L-天冬氨酸天冬氨酸-脫羧酶的固定化細胞脫羧酶的固定化細胞，備用。整理課件 轉化反應轉化反應 將保溫至保溫至37的lmolL延胡索酸銨延胡索酸銨

44、（含1mmolL MgC12，）底物溶液按一定空間速度（Sv）連續流過生物反應堆反應堆I，控制達到最大轉化率（最大轉化率（95）為限度，收集轉化液制備制備L-Asp或用于生物反應堆反應堆的再轉化。 當需要生產L-丙氨酸時，向上述轉化液中加磷酸磷酸吡哆醛吡哆醛至L濃度濃度，調，保溫至37，按一定空間速度流入1.515105Pa壓力下的生物反應堆，控制達到最大轉化率（最大轉化率（95）為限，收集轉化液，用于制取L-丙氨酸丙氨酸。整理課件 產品純化與精制產品純化與精制 生物反應堆生物反應堆轉化液經過濾澄清，攪拌下用1molL HCl調調，5結晶結晶過夜，濾取結晶，用少量冷水洗滌抽干，105干燥干燥得

45、L-Asp粗品。粗品。粗品用稀氨水溶解（稀氨水溶解（pH5）成15溶液，加1%（wv）活性炭，活性炭，70攪拌脫色攪拌脫色1h過濾過濾,濾液于5結晶過夜，濾取結晶，85真空干燥得藥用藥用L-Asp。 生物反應堆生物反應堆轉化液過濾澄清，于于6070下減壓濃縮至原體積的50，冷卻后加等體積甲醇甲醇，5結晶過夜結晶過夜，濾取結晶并用少量冷甲醇洗滌抽干，80真空干燥得L-Ala粗品。粗品用3倍體積（倍體積（wv）去離子水于80攪拌溶解，加0.5%（wv）藥用活性）藥用活性炭炭于70攪拌脫色攪拌脫色1h，過濾，濾液冷后加等體積甲醇，5結晶過夜結晶過夜，濾取結晶，于80真空干燥得藥用LAla。 整理課件

46、（5）檢驗）檢驗 （6）作用與用途）作用與用途 L-Asp有助于鳥氨酸循環，促進氨和CO2生成尿素，降低血中氨和CO2,增強肝功能，消除疲勞，用于治療慢性肝炎、肝硬化及高血氨癥。同時L-Asp和L-Ala都是復合氨基酸輸液的原料。 2，酶拆分法制備，酶拆分法制備L-苯丙氨酸苯丙氨酸 （1）L-苯丙氨酸（苯丙氨酸（L-phenylalanine，L-phe）的結）的結構與性質構與性質 L-phe，存在于所有蛋白質中，為人體必需人體必需氨基酸之一氨基酸之一，其分子式為C9H11NO2，分子量為，結構為：整理課件 L-Phe自水中結晶成白色葉片狀晶體葉片狀晶體，無臭，微苦，pI為為；分解點為分解點為

47、283284。在25水中溶解度為，在75水中為，微溶于甲醇及乙醇，不溶于乙醚。1%水溶液水溶液pH為為。25D為-4.47（C，在5molL HCl中），25D為-34.5（C，在水中）。 （2）酶拆分）酶拆分DL-Phe的原理：的原理：DL-Phe與醋酸酐反應醋酸酐反應生成乙酰乙酰-DL-Phe（Ac-DL-Phe），氨基酰化酶可專氨基酰化酶可專一性水解一性水解Ac-L-Phe的酰胺鍵生成的酰胺鍵生成L-Phe，而不水解不水解Ac-D-Phe酰胺鍵酰胺鍵，再利用利用L-Phe與與Ac-D-Phe在水中溶解在水中溶解度的差異進行分離度的差異進行分離。 Ac-D-Phe又可經消旋生成又可經消旋生

48、成Ac-DL-Phe，再行水解和分離，如此反復進行，可將DL-Phe全部轉化為L-Phe。DL-Phe拆分的基本反應過程如下：整理課件（3）工藝路線）工藝路線 （4）工藝過程）工藝過程 固定化氨基酰化酶的制備固定化氨基酰化酶的制備 取DEAE-Sephadex A-50（二乙氨基乙基葡聚糖,G后面的阿拉伯數為凝膠得水值的10倍。例如，G-25為每克凝膠膨脹時吸水克）于去離子水中充分浸泡后，依次用10倍量L HCl和和L NaOH溶液攪拌處理溶液攪拌處理30min，再用去離子水洗至中性，然后依次用0.1molL及及L的磷酸緩沖液處理的磷酸緩沖液處理12h，濾干備用。整理課件 另取培養4050h的

49、米曲擴大曲米曲擴大曲用6倍量去離子水分兩次抽提，濾去殘渣濾去殘渣。濾液用2molL NaOH溶液調，按100L酶液加1kg已處理的濕DEAE-SephadexA-50的比例混合比例混合，于04攪拌吸附45h，濾取DEAE-Sephadex A-50，依次用去離子水、L醋酸鈉醋酸鈉、L的磷酸緩沖液洗滌34次，濾干得固定化氨基酰化酶固定化氨基酰化酶，加1甲苯甲苯后于冷庫中貯存，備用。 Ac-DL-Phe的制備的制備 將DL-Phe、冰醋酸及醋酸酐冰醋酸及醋酸酐按1 7 1（wVv）的比例加入反應釜中，90反反應應45h，回收醋酸，濃縮液加一定量去離子水，再濃縮至一定體積，冷卻結晶冷卻結晶，濾取結晶

50、于60真空干真空干燥得燥得AcDLPhe。 整理課件酶水解酶水解 在1000L反應罐中加L Ac-DL-Phe鈉鹽溶液鈉鹽溶液，攪拌下滴加6molL HCl至，加1520kg固定化氨基固定化氨基酰化酶酰化酶，50反應反應45h，過濾，濾液待分離LPhe，固定化酶再用于轉化。 分離純化分離純化 上述濾液用6molL HCl調至，減壓濃縮濃縮至35L左右，濃縮液于0結晶結晶過夜，濾取結晶并用10L冷乙醇洗滌三次，抽干,于80烘烘34h，得LPhe粗品。濾液和洗滌液合并后減壓濃縮至20L左右，得Ac-D-Phe溶液，待消旋和再轉化。整理課件 精制精制 取50L去離子水于100L反應罐中，加熱至951

51、00，投入5kg LPhe粗品粗品，攪拌溶解溶解，加藥用活性炭活性炭，攪拌脫色3min。趁熱過濾趁熱過濾，濾液轉移至200L結晶罐中，冷卻至40，加50 L 40 95乙乙醇，用醇，用6molL HCl調調，于0結晶結晶過夜，濾取結晶，用10L冷乙醇洗滌冷乙醇洗滌34次次，抽干，于80干燥34h。母液濃縮回收L-Phe結晶，所得結晶如上法重結晶一次，得藥用LPhe。結晶母液及洗滌液合并,減壓濃縮后轉入粗品母液，待消旋待消旋。 AcDPhe的消旋的消旋 上述粗品及精品粗品及精品L-Phe母液母液及洗滌液合并后濃縮至60L,于100L反應罐中在攪拌下緩緩加入醋酸酐醋酸酐，在2545攪拌反應30mi

52、n，冷卻至室溫，放置6h，用濃鹽酸調調，5結晶過夜，濾取結晶，用去離子水洗滌35次，每次20L，抽干，于40真空干燥得真空干燥得AcDLPhe。整理課件 （5）檢驗）檢驗 應為白色葉片狀結晶，其含量應在之間，25D為-32.3+34.3，1水溶液pH為，干燥失重應不超過，熾灼殘渣應不超過，氯化物、硫酸鹽及重金屬均與異亮氨酸規定相同，砷鹽應不超過，鐵鹽應不超過0.003%。 含量測定含量測定：（6）作用與用途）作用與用途 L-苯丙氨酸為復合氨基注射液復合氨基注射液的重要原料之一，也是合成苯丙氨酸 氮芥及對氟苯丙氨酸等抗癌藥的原料。整理課件 四、化學合成法四、化學合成法 （一）基本原理與過程（一）

53、基本原理與過程 以-鹵代羧酸、醛類、甘氨酸衍生物、異氰酸鹽、鹵代羧酸、醛類、甘氨酸衍生物、異氰酸鹽、乙酰氨基丙二酸二乙酯、鹵代烴、乙酰氨基丙二酸二乙酯、鹵代烴、-酮酸及某些氨基酮酸及某些氨基酸酸為原料，經氨解、水解、縮合、取代及氫化還原氨解、水解、縮合、取代及氫化還原等化學反應合成-氨基酸的方法稱為化學合成法化學合成法。一般合成法一般合成法和不對稱合成法不對稱合成法兩大類。 一般合成法一般合成法包括鹵代酸水解法、氰胺水解法、乙酰氨基丙二酸二乙酯法、異氰酸酯（鹽）合成法及醛縮合法等；產物皆為DL-型氨基酸混合物型氨基酸混合物。 不對稱合成法不對稱合成法包括直接合成、-酮酸反應及不對稱不對稱催化加

54、氫等方法催化加氫等方法。產物為L-型氨基酸型氨基酸。整理課件（二）化學合成法生產的氨基酸品種及工藝（二）化學合成法生產的氨基酸品種及工藝 理論上理論上所有氨基酸皆可由化學合成法制造，但在目前，只有當采用其它方法生產很不經濟經濟時才采用化學合成法生產，如甘氨酸、DL-蛋氨酸及DL-丙氨酸等 現僅介紹L-脯氨酸及脯氨酸及L-蘇氨酸蘇氨酸的化學合成及其分離純化工藝。整理課件1、L-脯氨酸（脯氨酸（L-Proline，L-Pro）的制備）的制備 （1）L-脯氨酸的結構與性質脯氨酸的結構與性質 L-脯氨酸存在于所有蛋白質中，雞毛中含量較豐富。其化學名稱為吡咯啶-甲酸或吡啶烷環-2-羧酸，分子式為C5H9

55、NO2，分子量為。 L-Pro自乙醇-乙醚中得白色粉末狀結晶，pI為為，熔點220222。極易溶于水，不溶于乙醇及乙醚。極易溶于水，不溶于乙醇及乙醚。有旋光。（2）合成路線）合成路線 : L-Pro可采用化學合成法、發酵法及蛋白質原料水解分離法生產，合成法也有不同的原料和工藝。以濃硫酸為脫水劑，使以濃硫酸為脫水劑，使L-谷氨酸與乙醇谷氨酸與乙醇縮合成縮合成L-谷氨酸谷氨酸-乙酯，后者經硼氫化鉀還原即成乙酯，后者經硼氫化鉀還原即成L-Pro。整理課件反應過程反應過程整理課件（3）工藝路線）工藝路線五氯酚乙醇溶液得復鹽沉淀。五氯酚乙醇溶液得復鹽沉淀。3%氨水解析氨水解析 乙醚去雜質。乙醚去雜質。含

56、量測定含量測定：整理課件 2、L-蘇氨酸（蘇氨酸（L-Threonine，L-Thr）的制備）的制備 （1）L-蘇氨酸的結構與性質蘇氨酸的結構與性質 L-蘇氨酸存在于所有蛋白質中，為人體必需氨基酸之一人體必需氨基酸之一。其分子式為C4H9NO3，分子量為， L-Thr純品為白色結晶或結晶性粉末，無臭，微甜，等電點為等電點為,熔點為255257，溶于水，不溶于乙醇、溶于水，不溶于乙醇、乙醚及氯仿乙醚及氯仿。在堿液中不穩定，受熱易分解為甘氨酸和乙醛。 L-Thr分子中有兩個不對稱碳原子，故有LDThr和LD別蘇氨酸四種異構體四種異構體，唯L-Thr具有生理活性。整理課件整理課件（2）合成路線）合成

57、路線: L-Thr的合成原料為甘氨酸和乙醛。甘氨酸先與堿式硫酸銅反應生成甘氨酸銅，后者在堿性條件下與乙醛縮合成DL-Thr銅，并以播種結晶法（優先結晶法）拆分得L-Thr和D-Thr。反應過程為：整理課件（3）工藝路線）工藝路線 拆分拆分 取72L去離子水、20kg DL-Thr精品及2.25kg D-THr于200L反應罐中，攪拌下迅速升溫到95至全溶，再迅速降溫至40，投入投入225g D-Thr結晶，結晶，緩緩降溫至2930，迅速過濾，濾餅于80，烘干得D-Thr粗品。濾液再投入與已分出的D-Thr等量的DL-Thr，余操作與拆分D-Thr相同，投入225g L-Thr結晶，最后得L-蘇

58、氨酸粗品。母液再投入適量D-Thr、DL-Thr及水，令三者比例為令三者比例為。整理課件第三節第三節 氨基酸輸液氨基酸輸液 多種結晶L-氨基酸依特定比例混合制成的靜脈內輸靜脈內輸注液注液謂之氨基酸輸液氨基酸輸液。氨基酸輸液可直接注入進食不足者的血液中，促進蛋白質、酶及肽類激素的合成，提高血漿蛋白濃度與組織蛋白含量，維持氮平衡，調氮平衡，調節肌體正常代謝。節肌體正常代謝。 現已有含氨基酸數目為11、14、18及20種等多種輸液類型，氨基酸濃度分別有3、5、9、10及12等多種規格。 有些氨基酸輸液還加入山梨醇、木糖、維生素、山梨醇、木糖、維生素、Na、K、Ca2+或Mg2+等成分，以補充能量，提高氨氨基酸基酸的利用率及其營養價值營養價值，也有些氨基酸輸液與右氨基酸輸液與右旋糖酐配伍旋糖酐配伍制成較理想的代血漿代血漿。整理課