Способ получения смеси аминокислот и низших пептидов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.02.81 (21) 3247623/28-13 1311М. КП. сприсоединением заявки ¹â€”

A 23 J 1/18

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 1509.82. Бюллетень ¹ 34 (ЗЗ) УДК 668.392 (.088. 8) Дата опубликования описания 15.09.82

A. Í.ÊëþêâèH, Д.И.Островский, Л.В. Дмитренк

Н.Ф.Езерская, А.Е.Гутманис, A.Õ.Çèöìàíèñ и (72) Авторы изобретения

Попова, авдина"- -:-.---.:.

Научйо-производственное гидролизное объе нение (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЩСИ АМИНОКИСЛОТ

И НИЭЩИХ ПЕПТИДОВ

Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к способам получения сме-, си аминокислот и низших пептидов.

Известен способ получения смеси аминокислот и низших пептидов, предусматривающий кипячение дрожжей в кислом растворе в присутствии катионита Ку-2 с последующей десорбцией аминокислот (1).

Недостатком этого способа является низкое качество целевого продукта.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому по технической сущности н достигаемому эффекту является способ получения смеси аминокислот и низших пептидов, предусматривающий автолиз дрожжей при нагРеванни в присутствии плаэмолиэующего и стерилиэующего агента с последующей очисткой автолизата путем пропускания его через анионообменную смолу.

Согласно известному способу очистку ,автолиэа проводят путем пропус-. кания автблизата через слабоосновной макропористый анионит Иа-1р и катионообменную смолу Ку-2 в водородной форме, элюцией аминокислот и низших пептидов со смолы Ку-2 аммиаком, упариванием элюата и сушкой целевого про" дукта (2).

Однако процесс выделения и очистки целевого продукта является многоступенчатык, что приводит к потерям продукта в процессе выделения на каждой стадии; большая длительность процесса .выделения и очистки целевого продукта в целом и в особенности условия проведения фильтрации автолизата через смолу HA-1p при РН 5-6 приводит к неизбежному включению в технологические стадии неоднократных стерилизаций автолизата из-за возможности бактериального инфицирования растворов, содержащих биологически активные вещества; кроме того, продукт содержит в качестве примеси нуклеинов|ые кислоты до 1%, тогда как содержание их не должно превышать 0,5%; продукт загрязнен красящими веществами.

Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта, а ! также упрощение и удешевление процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу -получения смеси аминокислот и низших пептидов, предусматривающему автолиэ

957835 дрожжей при нагревании н присутствии плаэмолизующего и стерилизующего агента с последующей очисткой автолиэата путем пропускания его через анионообменную смолу, перед очисткой автолизат обрабатывают щелочным агентом до рН 10-13, фильтруют, а из анионообменных смол используют высокоосновной анионит APA в ОН-форме.

Сущность способа заключается в том, что обработка автолизата щелочным агентом приводит к быстрой флокуляции высокомолекулярных фрагментов белков, оставшихся после цеятрифугирования мелкодисперсных клеточных остатков. Кроме того, повышение рН до величины 10-13 позволяет исключить стадию стерилизации, так как н этих условиях вероятность бактериального заражения мала.

Пропускарие щелочного автолизата через нысокоосновный анионит типа APA в ОН-форме позволяет отделить нуклеотиды, олигонуклеотиды, не подвергшиеся разрушению при автолизе, пигментирующие вещества.

Ионообменная очистка осуществляется в одну стадию. При этом аминокислоты и низшие пептиды не сорбируются анионитам.

Пример. В промытый и простерилизованный аппарат заливают 250 мл дистиллированной воды, нагревают до

50 С, загружают при перемешивании„.

1 кг свежих прессованных дрожжей, добавляют 1,2 мл толуола. Аппарат герметически закрывают, нагревают до 48 С и при непрерывном перемешивании выдержинают при этой температуре 20 ч.

Автолиэат,. содержащий 58 г/л аминокислот, 20 г/л низших пептидов, 12 г/л нуклеиновых кислот, клеточные остатки 160 г/л и пигментирующие вещества, центрифугируют при 8000 об/ми в течение 10 мин. Осадок промывают

320 мл воды и снова центрифугируют при 8000 об/мин в течение 20 мин.

Супернатант и промывные воды объе диняют и обрабатывают 25%-ным раствором аммиака до рН 11,0. Образовавшийся осадок мелкодисперсных клеточных остатков, высокомолекулярных фрагментов белков через 10 мин отфильтровывают на бумажном фильтре.

Фильтрат пропускают через колонку.с высокоосновным анионитом APA в

ОН форме (80 г, д 33 мм, н 350 мм) со скоростью 60. MJI/÷. Анионит промывают 300 мп аммиачной воды при рН

11,0, присоединяют их к раствору после прохождения автолизата через анионит, унаринают под вакуумом и высушивают.

На 1 кг прессованных дрожжей выход аминокислот из низших пептидов составляет 68 r. Из биомассы,. Характеристик

Выход целевого продукта на 1 кг прессованных

З0 дрожжей, г

52-60

Содержание низших пептидов,%

18,6

22,1

35 Содержание нуклеиновых кислот, Ъ

0,1

0,9

0,6

0,8

Зольность,%

Тяжелые металлы, кач.

Отсутст- Отсутствуют вуют н, 45 Содержание незаменимых аминокислот, г/1бг общего азота

50 Изолейцин

Лейцин

6,8

8,3

11,2

10,8

12,4

13 5

Лизин

55 фе нилала ни н

6,1

5,9

3,0

2,5

Тирозин

О,б

0,8

60 Триптофан

3,1

2,5

Метиони н

Цистин65 цистеин

1,4

0,8 дрожжей при этой схеме выделения целевого продукта можно получить также зргостерин и смесь нуклеиновых кислот, Полученная смесь аминокислот и

5 низших пептидов содержит в сноем составе все незаменимые аминокислоты, а соотношение незаменимых аминокислот (Н) к общему азоту (О) соответствует требованиям, предъявля10 емым к высокопитательным смесям.

Определение аминокислотного состава проводят с использованием ами,ноанализатора фирмы ЛКВ с. точностью по 3%.

В таблице принодится сравнительная характеристика смеси аминокислот и низших пептидов, полученной известным и предлагаемым способами.

I, 20

957835

Продолжение таблицы

Способ

Характеристика известный предлагаемый

Треони н

Валин

6,2

5,9

8,2

7,6

Итого незаменимых аминокислот

59,5

58,1

Алании

- Аргиннн

12 1

10,2

2,5

4,6

Аспарагиновая кислота

6,9

6,8

16,6

5 4

2,5

6,2

8,3

14,0

3,9

2,8

4,9

5,6

3,6

3,7

52,3

49,5

Составитель В.ГолиМбет

Редактор л.повхан техред л. пекарь корректор А.Гриценко

Заказ 6646/3 Тирах 570 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, й-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал !IIIII "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

Глутаминовая кислота

IÃëèöèн

Гистидин

Пролин

Серин

Отношение Н/О, ед

Отношение к общему содержанию аминокисльт, В

Таким образом, предложенный спо-. соб позволяет повысить выход целевого продукта на 13-26% по сравнению с известным, а также сократить расход реактивов и время выделения про дукта за счет резкого снижения в нем концентрации нуклеиновых кислот.

Формула изобретения

1О

Способ получения смеси аминокислот и низших пептидов, предусматривающий автолиз дрожжей при нагревании в присутствии плазмолиэующего

15 н стерилизующего агента с последую.щей очисткой.автолизата путем пропускания его через анионообменную смолу, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, а также упрощения и удешевления процесса, перед очисткой автолиэат обрабатывают щелочным агентом до рН 10-13 и фильтруют, а из анионообменных смол используют высокоосновной анионит APA в ОН-фор -

25 ме.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

ЗО 1. Авторское свидетельство СССР

9 355219, кл. С 12 В 13/06, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 602543, кл. С 12 В 13/06, 1978.