【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物化工，具体涉及一种提取l-羟脯氨酸的方法。
技术介绍
1、l-羟脯氨酸也称反式-4-羟基-l-脯氨酸，呈白色片状晶体或粉末，分子式c5h9no3，分子量为131.10，常温常压下较稳定，极微溶于乙醇，不溶于乙醚，25℃时在水中的溶解度为361.1g/l，是一种非必需氨基酸，主要存在于动物的胶原蛋白中，其作用是加强结缔组织的弹性和韧性。
2、近年来的研究发现，l-羟脯氨酸在维持植物、动物和人类细胞的细胞结构和功能方面起着重要的作用，比如，在动物体内l-羟脯氨酸代谢生成的乙醛酸可以在丙氨酸乙醛酸转氨酶的催化下生成鸡所需要的甘氨酸，l-羟脯氨酸是细胞代谢的重要调节剂，能够提高体内营养物质利用效率和改善生物体的健康，当一些氨基酸前体的常用来源不可利用时，l-羟脯氨酸可以在微环境中为氨基酸代谢途径提供所需的内源性营养。
3、由于特有的化学结构和生理结构，l-羟脯氨酸已经广泛应用于医药、化工、美容和疾病诊断等方面。目前l-羟脯氨酸的生产方法主要由动物组织提取法、全细胞催化法和直接发酵法，其中动物组织提取法应用作为广泛，技术较为成熟，主要以动物胶原蛋白为原料，经过强酸水解、亚硝酸氧化和离子交换等过程获得l-羟脯氨酸，技术门槛低，但是工艺复杂，l-羟脯氨酸的平均提取率在50％以下，提取率低且纯度有待提升。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种提取l-羟脯氨酸的方法，解决现有动物组织提取l-羟脯氨酸存在提取率低的问题。
2、本专利技术的
3、一种提取l-羟脯氨酸的方法，包括以下步骤：
4、s1、对明胶进行水解和除酸脱色，获得第一组份；
5、s2、采用亚硝酸钠对第一组分进行氧化处理，获得第二组分；
6、s3、向第二组分中加入去离子水调节ph为3-4，之后加入磁性吸附颗粒，转速100-300r/min下搅拌1h，静置3-4h，通过外磁场分离，分离的固体产物置于洗脱液中浸泡3-4h后，再次外磁场分离，分离的液体产物减压浓缩至干，得到第四组分，用预冷无水乙醇洗涤后，过滤，沉淀物加入沉淀物重量2-3倍的预冷无水乙醇，搅拌均匀，抽滤，沉淀物置于60-70℃烘箱中干燥，得到l-羟脯氨酸。
7、进一步地，步骤s3中磁性吸附颗粒用量为第二组分质量的20-30％，洗脱液为浓度0.01-0.1mol/l盐酸溶液。
8、进一步地，步骤s3中预冷无水乙醇是指在-20℃放置1h的无水乙醇。
9、进一步地，磁性吸附颗粒通过以下步骤制成：
10、向二甲基丙烯酸乙二醇酯中加入甲苯，搅拌5-10minm后加入硝基苯乙烯的甲醇溶液，继续搅拌5-10min加入乳化剂，搅拌10-20min后，得到混合液a，将甲基丙烯酸、fe3o4@sio2纳米微球、l-羟脯氨酸和去离子水搅拌混合得到混合液b，将混合液b加入混合液a中，超声处理10-20min，加入偶氮二异丁腈，氮气保护下，65-70℃搅拌反应12h后反应结束，抽滤，滤饼依次无水乙醇、浓度0.1mol/l盐酸溶液、去离子水洗涤2-3次，50℃下干燥12h，得到磁性吸附颗粒。
11、以fe3o4@sio2纳米微球为载体，l-羟脯氨酸为模板分子，二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂，甲基丙烯酸和硝基苯乙烯为功能单体，利用表面接枝和表面印迹技术，得到磁性吸附颗粒，既具有磁性材料的高比表面积和优异的磁性，又能选择性分离目标l-羟脯氨酸。
12、进一步地，二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲苯、硝基苯乙烯、乳化剂、甲基丙烯酸、fe3o4@sio2纳米微球、l-羟脯氨酸、去离子水、偶氮二异丁腈的用量比为8-10ml：8ml：0.2-0.3g：0.3ml：0.25g：0.5g：0.2-0.3g：10ml：0.2g，硝基苯乙烯的甲醇溶液由硝基苯乙烯和甲醇按照用量比1g：5-10ml组成。
13、进一步地，乳化剂为span80。
14、进一步地，硝基苯乙烯为4-硝基苯乙烯和3-硝基苯乙烯中的一种或两种。
15、进一步地，fe3o4@sio2纳米微球是以fe3o4粒子、正硅酸乙酯为原料，乙醇溶液为溶剂，碱性条件下反应得到。
16、进一步地，s1具体操作步骤如下：
17、将明胶和盐酸溶液置于反应釜中，温度110-113℃下水解12h，得到水解液，将水解液在温度65-70℃下真空浓缩至体积为浓缩前的1/8-1/6，得到浓缩液，向浓缩液中加入去离子水调节ph为2-3，加入活性炭进行脱色，在90℃下反应1h，得到第一组份。
18、进一步地，步骤s1中明胶和盐酸溶液的用量比为1g：3ml，盐酸溶液浓度为6mol/l，活性炭用量为明胶质量的20％。
19、进一步地，s2具体操作步骤如下：
20、将亚硝酸钠溶液滴加至第一组分中，滴加过程中控制第一组分温度40-45℃，滴加时间3-3.5h，滴加完毕后，升温至70℃，反应1h，加入浓盐酸，浓盐酸用量与亚硝酸钠溶液体积相同，温度65-70℃下蒸馏浓缩至体积为浓缩前的1/5，过滤，滤渣用无水乙醇洗涤，洗涤液加入滤液中组成第二组分。
21、进一步地，步骤s2中亚硝酸钠溶液的质量分数为50％，亚硝酸钠溶液用量为明胶质量的1.2倍。
22、本专利技术的有益效果：
23、本专利技术提供一种提取l-羟脯氨酸的方法，以明胶为原料，经过强酸水解、亚硝酸氧化后，采用自制的磁性吸附颗粒进行特异性吸附处理，从第二组分选择性吸附l-羟脯氨酸，之后通过洗脱液洗脱，结晶处理，得到l-羟脯氨酸成品，与现有动物组织提取l-羟脯氨酸的方法相比，具有工艺简单，l-羟脯氨酸提取率高以及纯度高的优势，此外，磁性吸附颗粒能够循环使用，有利于降低生产成本。
24、本专利技术中的磁性吸附颗粒由载体材料、功能单体和模板分子间通过离子键、氢键、范德华力等形成作用位点，然后通过交联聚合后重复洗脱的方法获得，使磁性吸附颗粒中存在与l-羟脯氨酸分子在大小、结构、功能基团互补的结合位点，从而有效对l-羟脯氨酸进行特异性识别，减少l-脯氨酸的不利影响，此外，基于l-羟脯氨酸和l-脯氨酸分子结构最大差异在于，l-羟脯氨酸存在羟基，l-脯氨酸不存在羟基，本专利技术在磁性吸附颗粒中引入硝基，利用硝基与羟基之间强烈的相互作用，进一步提高磁性吸附颗粒对l-羟脯氨酸的吸附率。
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1.一种提取L-羟脯氨酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种提取L-羟脯氨酸的方法，其特征在于，步骤S3中磁性吸附颗粒用量为第二组分质量的20-30％，洗脱液为浓度0.01-0.1mol/L盐酸溶液。
3.根据权利要求1所述的一种提取L-羟脯氨酸的方法，其特征在于，磁性吸附颗粒通过以下步骤制成：
4.根据权利要求3所述的一种提取L-羟脯氨酸的方法，其特征在于，二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲苯、硝基苯乙烯、乳化剂、甲基丙烯酸、Fe3O4@Si O2纳米微球、L-羟脯氨酸、去离子水、偶氮二异丁腈的用量比为8-10mL：8mL：0.2-0.3g：0.3mL：0.25g：0.5g：0.2-0.3g：10mL：0.2g，硝基苯乙烯的甲醇溶液由硝基苯乙烯和甲醇按照用量比1g：5-10mL组成。
5.根据权利要求3所述的一种提取L-羟脯氨酸的方法，其特征在于，硝基苯乙烯为4-硝基苯乙烯和3-硝基苯乙烯中的一种或两种。
6.根据权利要求3所述的一种提取L-羟脯氨酸的方法，其特征在于，Fe3O4@Si O2纳米微球是
7.根据权利要求1所述的一种提取L-羟脯氨酸的方法，其特征在于，S1具体操作步骤如下：
8.根据权利要求1所述的一种提取L-羟脯氨酸的方法，其特征在于，S2具体操作步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种提取l-羟脯氨酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种提取l-羟脯氨酸的方法，其特征在于，步骤s3中磁性吸附颗粒用量为第二组分质量的20-30％，洗脱液为浓度0.01-0.1mol/l盐酸溶液。
3.根据权利要求1所述的一种提取l-羟脯氨酸的方法，其特征在于，磁性吸附颗粒通过以下步骤制成：
4.根据权利要求3所述的一种提取l-羟脯氨酸的方法，其特征在于，二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲苯、硝基苯乙烯、乳化剂、甲基丙烯酸、fe3o4@si o2纳米微球、l-羟脯氨酸、去离子水、偶氮二异丁腈的用量比为8-10ml：8ml：0.2-0.3g：0.3ml：0.25g：0.5...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭子金，谭炎宁，谭岸，邹高远，朱小丰，谭金茂，李爱斌，
申请(专利权)人：湖南伍星生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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