專利名稱:一種呈味核苷酸二鈉結(jié)晶物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種醫(yī)療食品和醫(yī)藥的新型增鮮劑,具體的說涉及 一種呈味核苷酸二鈉結(jié)晶物及其制備方法。
背景技術(shù):
二十世紀(jì)五十年代,研究人員發(fā)現(xiàn)5'-肌苷酸和5'-鳥苷酸與 谷氨酸鈉混合時(shí)產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),可使食品鮮度提高數(shù)倍至數(shù)十倍, 因此,以5'-肌苷酸和5'-鳥苷酸為代表的呈味核苷酸的應(yīng)用引起 了國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。如今,呈味核苷酸作為一種新型的添加劑, 已廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、營(yíng)養(yǎng)、食品和醫(yī)藥等領(lǐng)域。自上世紀(jì)60年 代日本率先進(jìn)行呈味核苷酸的工業(yè)化生成以來,已有多種生成呈味 核苷酸及其衍生物的方法。按生產(chǎn)工藝進(jìn)行歸納,主要有三種化 學(xué)合成法、RNA酶解法,及微生物發(fā)酵法。這三種方法的生成工藝及 其產(chǎn)品均有很大差別?;瘜W(xué)合成法主要是利用核苷進(jìn)行磷酸酯化 反應(yīng),常用的磷酸化試劑是磷酸或焦磷酸的活性衍生物。而工業(yè)上 廣泛采用的是三氯氧磷,要在核苷的5'位上導(dǎo)入磷酸基,需在磷酸 化反應(yīng)前,保護(hù)核苷上核糖的2,和3'位的羥基,磷酸化完成后, 再托去保護(hù)劑,得到5'-核苷酸。由于所用試劑較昂貴,致使生產(chǎn) 成本偏高,且具有一定毒性,使用于生產(chǎn)一些特殊用途的核苷酸及 其衍生物。發(fā)酵法通常采用固體發(fā)酵或深層發(fā)酵法制備,前者簡(jiǎn)便, 成本低,但占地面積大,生產(chǎn)效率低,且產(chǎn)生分子孢子易污染環(huán)境, 后成本偏高。酶解法生產(chǎn)5'-核苷酸的歷史最長(zhǎng)、技術(shù)也最成熟, 但生產(chǎn)工藝復(fù)雜,成本偏高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種新的呈味核苷酸二鈉結(jié)晶物及其制備方法,其生產(chǎn)成本低、結(jié)晶收率高、結(jié)晶物純度高。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是 一種呈味
核苷酸二鈉結(jié)晶物,所述晶型使用Cu-Ka輻射,以2 9角度和晶面距 離d值表示的X射線粉末衍射光譜在7. 560(11. 68) 、 8. 54 (10. 35)、 15. 68 (5. 65)、 17. 16 (5. 16)、 24. 76 (3. 59)、 32. 60 (2. 74)、 34. 28 (2.61)、 36.92 (2.43)、 37.3 (2.41)、 38.08 (2.36)有特征峰。 所述晶型的紅外吸收光譜,KBr壓片,在3390cm—1 、 2933 cnf1、 2877 cm—'、 1678 cm—1、 1608 cnf1、 1593 cnf1、 1215 cm_1、 1116 cm—1、 1086 cnf1、 978 cm—'有特征峰。
與現(xiàn)有的增鮮劑相比,該呈味核苷酸二鈉結(jié)晶物的活性好,無 毒性。結(jié)晶物整體具有明顯的光澤,成結(jié)晶體狀,休止角38-46° , 堆密度0.58-0.63 g/ml,即使將生成的結(jié)晶用高速粉碎機(jī)粉碎,堆 密度也不會(huì)下降,透光率(5%水溶液)》95.0。粉體的流動(dòng)性無法 用單一的特性值來表達(dá),常用休止角(angle of r印ose)表示。休 止角是指在重力場(chǎng)中,粉料堆積體的自由表面處于平衡的極限狀態(tài) 時(shí)自由表面與水平面之間的角度。
本發(fā)明還提供上述呈味核苷酸二鈉結(jié)晶物的制備方法,即用化 學(xué)合成法生產(chǎn)呈味核苷酸二鈉的的制造方法將肌苷、鳥苷分別進(jìn) 行磷酸化反應(yīng),生成肌苷酸和鳥苷酸,然后通過水解、萃取得到肌 苷酸水溶液和鳥苷酸水溶液,再中和結(jié)晶、離心分別得到IMP粗品 和GMP粗品,將IMP粗品和GMP粗品混合精制,最后生產(chǎn)呈味核苷 酸二鈉成品。其步驟為A、將肌苷酸二鈉IMP、鳥苷酸二鈉GMP 粗品放入60 68 。C水中溶解,調(diào)節(jié)溶液的PH值為7.90 8.30; B、 將步驟A的溶解液降溫到45 5(TC時(shí),加入加入質(zhì)量比為10% w/w 的炭粉進(jìn)行脫色處理;(w/w是一種單位符號(hào)意為"質(zhì)量比"的縮 寫,常用于化學(xué)及藥理學(xué),描述某物質(zhì)在混合溶液中的濃度。比方 說,2% w/w意思是這種物質(zhì)占溶液總質(zhì)量的2%。) C、加熱步驟B溶液到60 65。C,通過抽濾處理,調(diào)pH到7. 9±0. 5; D、在步驟D 中滴加乙醇溶液攪拌并加熱,滴加乙醇溶液的體積是步驟C溶液體 積的30%±5%時(shí),停止攪拌和加熱,使之靜置冷卻析晶。
進(jìn)一步,為增長(zhǎng)結(jié)晶收率,在上述制備方法中,它還包括以下 處理步驟當(dāng)步驟D溶液溫度降到40士5t:時(shí),攪拌溶液5 10分鐘 后再靜置析晶至室溫時(shí),再次滴加乙醇溶液,滴加乙醇溶液體積是 步驟C溶液體積的10%±2%時(shí),停止攪拌,繼續(xù)靜置冷卻至15土5'C 時(shí),低溫保溫20 50分鐘,離心后再進(jìn)行烘干處理。所述的烘干處 理是在減壓烘箱中進(jìn)行,溫度升至60 80°C,真空度為-0.05 -0. lmpa。所述的肌苷酸二鈉IMP、鳥苷酸二鈉GMP粗品的重量比是 1: 1,在步驟A中,所述IMP、 GMP混合溶于水后的濃度是15 25呢。 所述乙醇溶液的濃度是90%。在步驟D中乙醇溶液滴加速度是先快后 慢,根據(jù)結(jié)晶析出的情況按照本領(lǐng)域技術(shù)人員常用方法作不斷調(diào)整。
上述呈味核苷酸二鈉結(jié)晶物的制備方法,在結(jié)晶過程中,主要 對(duì)結(jié)晶溶液的攪拌、控制酒精的滴加速度、體積和結(jié)晶溫度等參數(shù), 達(dá)到改善產(chǎn)品晶型、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本的目的。整個(gè)制 備過程簡(jiǎn)單、易操作、成本低、環(huán)保性好。
圖1為本發(fā)明的呈味核苷酸二鈉晶型的X射線粉末衍射光譜圖; 圖2為本發(fā)明的呈味核苷酸二鈉晶型的紅外吸收光譜圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的主旨是通過改變呈味核苷酸二鈉晶型的制備方法,改 變呈味核苷酸二鈉晶型結(jié)構(gòu),使得該結(jié)晶物的活性好,無毒性。制 備方法簡(jiǎn)單、易操作、成本低、環(huán)保性好。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā) 明的內(nèi)容作進(jìn)一步詳述,實(shí)施例中所提及的內(nèi)容并非對(duì)本發(fā)明的限 定,制備過程中各個(gè)原材料的選擇可因地制宜而對(duì)結(jié)果并無實(shí)質(zhì)性 影響。
6首先,簡(jiǎn)述本發(fā)明制備方法的基本方案。 一種呈味核苷酸二鈉 結(jié)晶物的制備方法,其步驟為A、將肌苷酸二鈉IMP、鳥苷酸二鈉
GMP粗品放入60 68 'C水中溶解,調(diào)節(jié)溶液的PH值為7. 90 8. 30; B、將步驟A的溶解液降溫到45 5(TC時(shí),加入質(zhì)量比為10% w/w 的炭粉進(jìn)行脫色處理;進(jìn)行脫色處理;C、加熱步驟B溶液到60 65 °C,通過抽濾處理,調(diào)pH到7.9土0.5; D、在步驟D中滴加乙醇溶 液攪拌并加熱,滴加乙醇溶液的體積是步驟C溶液體積的30%±5% 時(shí),停止攪拌和加熱,使之靜置冷卻析晶。
實(shí)施例l
取IMP、 GMP粗品各lkg,溶解在3L純凈水中,溫度為65°C, 用NaOH溶液將溶解液的PH調(diào)到8. 0 ,接著將整個(gè)溶液降溫到45 5(TC加入炭粉(10。/。(w/w)),脫色30分鐘,再一次加熱溶解液到60 65°C,然后進(jìn)行抽濾,抽濾完畢,加0.45比例體積酒精析晶結(jié)晶, 將結(jié)晶液按每小時(shí)降6 10°C,降溫至1(TC,然后離心分離,收集 結(jié)晶物濕品,再烘干處理,是在減壓烘箱中減壓烘干處理,溫度升 高至60 80。C、真空為-0. 05 -0. lmpa.。采用HPLC測(cè)定含量99. 8%, 其X射線粉末衍射光譜圖見附圖1,紅外吸收光譜圖見附圖2。
實(shí)施例2
將IMP粗品和GMP粗品各lkg,溶解在2.5L純凈水中,加熱到 65'C后,納濾并調(diào)pH到7.9,接著將整個(gè)溶液降溫到45 5(TC加入 炭粉(10。/。(w/w)),脫色30分鐘,再一次加熱溶解液到60 65。C,進(jìn) 行抽濾,抽濾完畢,開始滴加90%乙醇約原溶液體積的30%,接著停 止攪拌和加熱,使之靜置冷卻析晶。當(dāng)溫度降到約4(TC時(shí),攪拌5min, 使結(jié)晶釜壁上的I+G晶體脫落,然后再靜置析晶至25。C,此時(shí)開始 攪拌并滴加剩余的90%乙醇,總共滴加90%乙醇約原溶液體積的40%。 滴完后停止攪拌,繼續(xù)靜置冷卻至15r時(shí)離心,收集結(jié)晶物濕品, 再烘干處理,是在減壓烘箱中減壓烘干處理,溫度升高至60 8(TC、真空為-O. 05 -0. lmpa.。采用HPLC測(cè)定含量99. 8%,其X射線粉 末衍射光譜圖見附圖l,紅外吸收光譜圖見附圖2。
權(quán)利要求
1、一種呈味核苷酸二鈉結(jié)晶物,其特征在于所述晶型使用Cu-Ka輻射,以2θ角度和晶面距離d值表示的X射線粉末衍射光譜在7.560(11.68)、8.54(10.35)、15.68(5.65)、17.16(5.16)、24.76(3.59)、32.60(2.74)、34.28(2.61)、36.92(2.43)、37.3(2.41)、38.08(2.36)有特征峰。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的呈味核苷酸二鈉結(jié)晶物,其特征在于 所述晶型的紅外吸收光譜,KBr壓片,在3390cm—\2933 cm—\2877 cnf1、 1678 cnf1、 1608 cm—'、 1593 cm—\ 1215 cm—\ 1116 cm-1、 1086 cm—'、 978 cm—'有特征峰。
3、 一種權(quán)利要求1或2所述呈味核苷酸二鈉結(jié)晶物的制備方法, 其步驟為A、 將肌苷酸二鈉IMP、鳥苷酸二鈉GMP粗品放入60 68 'C水中 溶解,調(diào)節(jié)溶液的PH值為7.90 8.30;B、 將步驟A的溶解液降溫到45 5(TC時(shí),加入質(zhì)量比為10%w/w 的炭粉進(jìn)行脫色處理;C、 加熱步驟B溶液到60 65°C,通過抽濾處理,調(diào)pH到7.9 ±0.5;D、 在步驟C中滴加乙醇溶液攪拌并加熱,滴加乙醇溶液的體積 是步驟(:溶液體積的30%±5%時(shí),停止攪拌和加熱,使之靜置冷卻析 晶。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于它還包括以 下處理步驟當(dāng)步驟D溶液溫度降到40士5'C時(shí),攪拌溶液5 10分 鐘后再靜置析晶至室溫時(shí),再次滴加乙醇溶液,滴加乙醇溶液體積是 步驟C溶液體積的10%±2%時(shí),停止攪拌,繼續(xù)靜置冷卻至15±5°C 時(shí),低溫保溫20 50分鐘,離心后再進(jìn)行烘干處理。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于所述的烘干處理是在減壓烘箱中進(jìn)行,溫度升至60 80°C,真空度為-0.05 -O. lmpa。
6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于所述的肌苷酸二鈉IMP、鳥苷酸二鈉GMP粗品的重量比是1: 1,在步驟A中,所 述IMP、 GMP混合溶于水后的濃度是15 25%。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于所述乙醇溶 液的濃度是90%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種呈味核苷酸二鈉結(jié)晶物及其制備方法,所述晶型使用Cu-Ka輻射,以2θ角度和晶面距離d值表示的X射線粉末衍射光譜在7.560(11.68)、8.54(10.35)、15.68(5.65)、17.16(5.16)、24.76(3.59)、32.60(2.74)、34.28(2.61)、36.92(2.43)、37.3(2.41)、38.08(2.36)有特征峰,該結(jié)晶物活性好、無毒性。在呈味核苷酸二鈉結(jié)晶物的制備方法過程中,主要對(duì)結(jié)晶溶液的攪拌、控制反應(yīng)液的溫度、pH值等反應(yīng)參數(shù),達(dá)到改善產(chǎn)品晶型、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本的目的。整個(gè)制備過程簡(jiǎn)單、易操作、成本低、環(huán)保性好。
文檔編號(hào)C07H19/04GK101619086SQ20091004055
公開日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者任洪發(fā), 新 吳, 瞿東方, 藍(lán)偉松, 鄭明英, 龔美義 申請(qǐng)人:廣東肇慶星湖生物科技股份有限公司