同步解析支撐液膜技術(shù)提取濃縮S-腺苷蛋氨酸的實驗研究.pdf

1、S-腺苷蛋氨酸,又稱S-腺苷甲硫氨酸,英文名為S-Adenosyl-methionine(SAM),是生物體內(nèi)重要的活性物質(zhì),參與了生物體內(nèi)多種生化反應(yīng),對于關(guān)節(jié)炎、抑郁癥、肝功能紊亂等均有較好的療效,也是預(yù)防癌癥、心血管疾病和抗衰老的保健藥品,具有良好的臨床應(yīng)用前景,國內(nèi)外對其需求量不斷提高。
　　目前,SAM主要通過生物發(fā)酵法生產(chǎn)。但是,多年以來,從生物發(fā)酵液中分離純化SAM一直是一個沒有得到很好解決的技術(shù)難題。由于SAM和殘

2、留的原料L-蛋氨酸(Met)具有相近的理化性質(zhì),而且生物發(fā)酵液中SAM產(chǎn)物的濃度非常低,采用傳統(tǒng)的方法難以分離純化SAM。同時,由于SAM分子中存在高能琉璃子,容易受到親核攻擊,發(fā)生降解及硫原子上的手性異構(gòu)反應(yīng),導(dǎo)致SAM在分離純化過程中穩(wěn)定性差,易失活。本實驗擬采用同步解析支撐液膜(SLM-SD)技術(shù)提取濃縮S-腺苷蛋氨酸,開展了以下研究工作:
　　1.研究了采用SLM-SD技術(shù)濃縮1mmo/L的SAM,對料液相pH、有機相溶劑

3、成分、提取劑濃度、有機相體積、解析相酸組成、解析相pH、解析相NaCl濃度等條件進行了優(yōu)化,得出以下優(yōu)化濃縮條件,料液相:體積為500ml,pH為3.0的1mmol/LSAM磷酸溶液;有機相:體積為400ml、AOT濃度為2.24wt％的正辛醇溶液;解析相:體積為200ml,pH為2.2,NaCl濃度為1mol/L的磷酸鈉/硫酸溶液。1mmol/LSAM回收率在1小時達到最高值99.8%,提取率為99.9%。
　　2.研究了采用S

4、AM-SD技術(shù)濃縮10mmol/L的SAM,對提取劑濃度、解析相pH、解析相緩沖體系、解析相NaCl濃度進行了篩選,得到以下優(yōu)化濃縮條件,料液相:體積為500ml,pH為3.0的10mmol/LSAM磷酸溶液;有機相:體積為400ml、AOT濃度為2.80wt%的正辛醇溶液;解析相:體積為200ml,pH為3.0,NaCl濃度為0.5mol/L的磷酸鈉/硫酸溶液。10mMSAM回收率在3小時達到最高值91.8%,提取率大于99%。

5、>　　3.研究了采用兩步SLM-SD技術(shù)從10mmol/LSAM和2mmol/LMet發(fā)酵模擬液中提取SAM,對實驗參數(shù):一級解析相pH、二級解析相pH、提取劑AOT、DEHPA、TOPO濃度、解析相NaCl濃度;工藝參數(shù):膜內(nèi)外壓差、分散相攪拌速率、料液相、解析相流速進行了優(yōu)化,得到優(yōu)化提取條件為料液相:體積為500ml,pH為3.0的10mmol/LSAM、2mmol/LMet磷酸溶液;有機相:體積為400ml、AOT、DEHPA、

6、TOPO濃度為2.78wt%、27.00wt%、1.61wt%的正辛醇溶液;一級解析相:體積為200ml,pH為2.5,NaCl濃度為0.5mol/L的磷酸鈉/硫酸溶液;二級解析相:體積為300ml,pH為1.0,NaCl濃度為0.5mol/L的磷酸鈉/硫酸溶液。最終SAM提取率為98.7%,回收率為91.8%,分離因子為2.01,Met除去率為85.4%。
　　4.對兩步SLM-SD技術(shù)提取SAM進行了傳質(zhì)動力學分析,在優(yōu)化條件