S-腺苷-L-甲硫氨酸的分离纯化及其硫酸盐制备的研究

摘要

S-腺苷-L-甲硫氨酸(S-adenosyl-L-methionine，简称SAM，SAMe或AdoMet)是一种重要的中间代谢产物，广泛存在于各种生物体中，也是人体内一种重要的生理活性物质。本文主要研究了破碎细胞抽提SAM的方法;SAM的分离纯化;SAM硫酸盐的制备;SAM硫酸盐的稳定性。
　　对破碎细胞抽提SAM的方法进行研究表明，采用甲酸进行破碎抽提效果最好，优化得出最佳破碎提取条件:甲酸浓度:0.5mol/L，甲酸用量:1.25BV发酵液体积，破碎时间:90min。SAM提取率以高氯酸的破碎率为1，能达到95％以上。
　　采用离子交换法从细胞提取液中分离纯化SAM。此法相对于传统的使用苦味酸，苦酮酸选择沉淀SAM的方法，提高了SAM的回收率，而且减小了操作的危险性和对环境的污染。研究得出SAM提取液在D113弱酸性阳离子交换树脂上的SAM最佳上柱初始pH值为5.0。以硫酸作为洗脱剂洗脱SAM，得出最佳洗脱条件为0.2mol/L的硫酸，流速2BV/h。SAM洗脱效率为90.3％。
　　采用有机反相沉淀的方法制备SAM硫酸盐，优化SAM硫酸盐的结晶工艺。通过实验得到，选用80％甲醇浓度比例，甲醇用量5BV进行结晶，该条件下结晶状况最好。SAM硫酸盐回收率达到70％以上，产品纯度达到91.05％。
　　SAM硫酸盐的稳定性仍受pH和温度的影响。但温度对SAM硫酸盐的稳定性影响较大，随温度升高，降解速率明显加快，损失量显著增加。因此，SAM硫酸盐的保存应在低温(0℃)下保存。
　　本文旨在完善SAM分离纯化工艺，提高SAM破碎提取率，优化整条工艺流程，减少SAM损失，为SAM工业化应用打下良好基础。

目录

摘要

第1章 文献综述

1．1 S-腺苷-L-甲硫氨酸概述

1．2 SAM的结构性质

1．3 SAM体内代谢途径及其稳定性

1．4 SAM的生理功能

1．4．1 转甲基作用

1．4．2 转氨丙基作用

1．4．3 转硫基作用

1．5 SAM的生物学作用

1．5．1 对细胞膜的保护作用

1．5．2 对中枢神经系统的作用

1．5．3 抗氧化作用

1．6 SAM的临床应用

1．6．1 治疗肝病

1．6．2 治疗抑郁症

1．6．3 治疗关节炎

1．6．4 纤维性肌痛、偏头痛

1．6．5 食品营养强化剂

1．7 SAM的市场需求

1．8 SAM的生产方法

1．8．1 化学合成法

1．8．2 酶促转化法

1．8．3 发酵法

1．9 SAM的分离纯化

1．10 SAM稳定性盐

1．11 SAM高产途径

1．12 SAM稳定盐的制备过程

1．13 研究思路及拟研究的内容

第2章 从含SAM重组毕赤酵母细胞中抽提SAM方法的研究

2．1 实验材料与仪器

2．1．1 实验材料

2．1．2 仪器设备

2．2 实验方法

2．2．1 菌种及保藏

2．2．2 培养基

2．2．3 含SAM重组毕赤酵母的培养

2．2．4 破壁方法的选择

2．2．5 甲酸破壁条件的单因素优化

2．2．6 超声波破碎法条件单因素优化

2．3 分析方法

2．3．1 反相高效液相色谱法分析SAM的含量

2．3．2 标准曲线的绘制

2．4 结果与讨论

2．4．1 SAM标准曲线

2．4．2 无机酸破碎抽提结果

2．4．3 有机溶剂破碎法、超声波破碎法与1．5mol／L高氯酸破碎后的效果对比

2．4．4 甲酸单因素优化结果

2．4．5 超声波破碎单因素优化结果

2．5 本章小结

第3章 SAM在D113树脂上的离子交换过程的研究

3．1 实验材料与仪器

3．1．1 实验材料

3．1．2 仪器设备

3．2 实验方法

3．2．1 离子交换树脂的预处理

3．2．2 动态离子交换流出曲线的测定

3．2．3 动态离子交换洗脱曲线的测定

3．2．4 洗脱率和回收率的计算

3．3 结果与讨论

3．1．1 SAM在D113树脂上的动态离子交换过程

3．1．2 洗脱条件的确定

3．1．3 SAM在D113树脂的洗脱曲线

3．4 本章小结

第4章 SAM硫酸盐的反相沉淀

4．1 SAM硫酸盐的结晶

4．2 甲醇浓度比例对SAM硫酸盐溶解度的影响

4．3 甲醇用量对SAM硫酸盐沉淀的影响

4．4 本章小结

第5章 SAM硫酸盐质量分析及其稳定性研究

5．1 SAM硫酸盐HPLC分析

5．2 SAM硫酸盐的稳定性

5．2．1 pH值对SAM硫酸盐稳定性的影响

5．2．2 温度对SAM硫酸盐稳定性的影响

5．3 本章小结

第6章 结论与展望

6．1 结论

6．2 创新性

6．3 展望

参考文献

致谢

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