芳香族氨基酸發(fā)酵

1、芳香族氨基酸發(fā)酵的生物合成途徑及代謝調(diào)節(jié)機制，以及生產(chǎn),目錄,一、芳香族氨基酸性質(zhì)簡介,二、芳香族氨基酸的生物合成途徑,三、芳香族氨基酸的代謝調(diào)控機制,四、色氨酸發(fā)酵機制,五、色氨酸的生產(chǎn),六、苯丙氨酸和酪氨酸發(fā)酵機制,七、苯丙氨酸的工業(yè)生產(chǎn),八、酪氨酸代謝調(diào)控機制,九、酪氨酸的生產(chǎn),,一、芳香族氨基酸性質(zhì)簡介芳香族氨基酸---------分子中都含有苯環(huán)1、色氨酸 Trp

2、結(jié)構(gòu)式：性質(zhì)：白色至黃白色晶體或結(jié)晶性粉末。 無臭或微臭，稍有苦味。熔點289℃，長時間光照則著色。與水共熱產(chǎn)生少量吲哚。如在氫氧化鈉、硫酸銅存在下加熱，則產(chǎn)生多量吲哚。色氨酸與酸在暗處加熱，較穩(wěn)定。與其他氨基酸、糖類、醛類共存時極易分解。如無烴類共存，與5mol/L氫氧化鈉共熱至125℃仍穩(wěn)定 。用酸分解蛋白質(zhì)時，色氨酸完全分解，生成腐黑物。略溶于水（1.1g/100ml，25℃）。,,2、苯丙氨酸 Phe結(jié)構(gòu)式：

3、性質(zhì)： 苯丙氨酸系統(tǒng)命名為“2-氨基苯丙酸”，是α-氨基酸的一種，具有生物活性的光學(xué)異構(gòu)體為L-苯丙氨酸（L-Phenylalanine）比旋光度為-35.1°。苯丙氨酸是人體必需氨基酸之一，常溫下為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末固體，減壓升華，溶于水，難溶于甲醇、乙醇、乙醚。苯丙氨酸廣泛用于醫(yī)藥和阿斯巴甜的主要原料。L-苯丙氨酸在生物體內(nèi)可被輔酶四氫生物喋呤不可逆地轉(zhuǎn)化為L-酪氨酸（L-Tyrosine），后繼續(xù)分解

4、，經(jīng)轉(zhuǎn)氨基生成少量苯丙酮酸，但先天性苯丙氨酸羥化酶缺陷患者，苯丙氨酸不能羥化生成酪氨酸，苯丙酮酸生成就增多，在血和尿中出現(xiàn)苯丙酮酸，導(dǎo)致智力發(fā)育障礙，稱為苯丙酮尿癥（PKU），故此類患者應(yīng)忌食含苯丙氨酸的食品。,,3、酪氨酸 Tyr結(jié)構(gòu)式：性質(zhì)： 學(xué)名：2-氨基-3-對羥苯基丙酸。一種含有酚羥基的芳香族極性α氨基酸。L-酪氨酸是組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸中的一種，是哺乳動物的必需氨基酸，又是生酮和生糖氨基酸。

5、符號：Y。酪氨酸是酪氨酸酶單酚酶功能的催化底物，是最終形成優(yōu)黑素和褐黑素的主要原料。在美白化妝品研發(fā)中，可以通過研究合成與酪氨酸競爭的酪氨酸酶結(jié)構(gòu)類似物也可有效地抑制黑素的生成。白癜風(fēng)患者吃含有酪氨酸的食物可以促進(jìn)黑色素的形成，減輕白癜風(fēng)癥狀。,,二、芳香族氨基酸的生物合成途徑,,生物合成途徑特點：,從4-磷酸赤蘚糖與磷酸烯醇丙酮酸合成3-脫氧-D-阿拉伯糖型庚酮糖-7-磷酸（DAHP）到分支酸，是Phe、Tyr和Trp的共同途徑；

6、 從分支酸到預(yù)苯酸（PPA）， 是Phe和Tyr的共同途徑； 在分枝酸處，傾向于優(yōu)先合成氨茴酸；在預(yù)苯酸處，傾向于優(yōu)先合成對羥苯丙酮酸。即優(yōu)先合成順序是： Trp- Tyr- Phe。,三、芳香族氨基酸的代謝調(diào)控機制,大腸桿菌中有三種DAHP合成酶谷氨酸棒桿菌中，在芳香族氨基酸生物合成途徑中受調(diào)節(jié)控制的關(guān)鍵酶：DAHP合成酶（DS）、分枝酸變位酶（CM）、預(yù)苯酸脫氫酶（PD）、預(yù)苯酸脫水酶（PT）和氨茴酸合成

7、酶（AS） 黃色短桿菌中有一種DAHP合成酶，代謝調(diào)節(jié)較易控制,,,1、大腸桿菌中芳香族氨基酸生物合成途徑與代謝控制,①DAHP合成酶②分支酸變位酶③PPA脫氫酶④PPA脫水酶⑤氨茴酸合成酶,2、在黃色短桿菌中芳香族氨基酸生物合成的調(diào)節(jié)機制,,,DS－DAHP合成酶CM－分支酸變位酶PD－預(yù)苯酸脫氫酶PT－預(yù)苯酸脫水酶AS－氨茴酸合成酶,四、色氨酸發(fā)酵機制,,色氨酸生產(chǎn)菌的遺傳標(biāo)記位置色氨酸代謝調(diào)控機制（大量生成和積

8、累色氨酸）切斷支路代謝，選育苯丙氨酸和酪氨酸雙重缺陷型（phe-+tyr-）的突變株； 然后遺傳性的解除色氨酸自身的反饋抑制和阻遏及苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸對DAHP合成酶的反饋調(diào)節(jié)；選育色氨酸多重結(jié)構(gòu)類似物抗性突變株；在發(fā)酵過程中限量添加苯丙氨酸和酪氨酸。,五、色氨酸的生產(chǎn),L-色氨酸的生產(chǎn)最早主要是依靠化學(xué)合成法和蛋白質(zhì)水解法制造。隨對微生物法生產(chǎn)色氨酸的研究的不斷發(fā)展，人們開始利用微生物法發(fā)酵生產(chǎn)色氨酸?，F(xiàn)已走向?qū)嵱貌⑶姨幱?/p>

9、主導(dǎo)地位。微生物法大體可分為微生物發(fā)酵法和酶促轉(zhuǎn)化法。近年來還出現(xiàn)了直接發(fā)酵法和化學(xué)合成法，直接發(fā)酵法和轉(zhuǎn)化法相結(jié)合生產(chǎn)色氨酸的研究。另外，基因工程、酶的固定化和高密度培養(yǎng)等技術(shù)在微生物育種和酶工業(yè)上的應(yīng)用極大地推動了直接發(fā)酵法和酶法生產(chǎn)色氨酸的工業(yè)化進(jìn)程。1、蛋白質(zhì)水解法　　L-色氨酸的生產(chǎn)最早主要是依靠蛋白質(zhì)水解法和化學(xué)合成法制造。蛋白質(zhì)水解法是以毛發(fā)、血粉及廢蠶絲等蛋白質(zhì)為原科，通過堿水解法和酶水解法生產(chǎn)L-色氨酸。隨著氨基酸

10、生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在已很少使用該法生產(chǎn)L-色氨酸。,2、化學(xué)合成法　　化學(xué)合成法就是利用有機合成和化學(xué)工程相結(jié)合的技術(shù)生產(chǎn)或制備氨基酸的方法。DL-色氨酸的化學(xué)法合成，大致可分為以吲哚為原料的合成法和以苯肼為原料的合成法兩種。Snydcr和MacDonald研究出了一種簡單的合成DL-色氨酸的方法，即在乙酸和乙酸酐的存在下利用吲哚和α-乙酰氨基丙烯酸直接縮合，得到N-乙酞-DL-色氨酸，此物質(zhì)在氫氧化鈉溶液中水解即可得到DL-色氨酸，

11、收率為57.7%。Moe和MacDonald報道以苯肼為原料合成色氨酸，即在乙酸鈉存在下，將丙烯醛和乙酰氨基丙二酸二乙酯縮合，縮合體再與苯肼反應(yīng)而生成苯腙，苯腙在H2S04或BF3水溶液中回流水解，環(huán)化得到化合物3-吲哚基-甲基-乙酰氨基-丙二酸二乙酯，將此化合物水解脫羧可得DL-色氨酸?！　』瘜W(xué)合成法的最大優(yōu)點是在氨基酸品種上不受限制，既可制備天然氨基酸，又可制備各種特殊結(jié)構(gòu)的非天然氨基酸。但這并不意味著具有工業(yè)生產(chǎn)價值，由于合成得

12、到的氨基酸都是DL-型外消旋體，必須經(jīng)過拆分才能得到人體能夠利用的L-氨基酸。故用化學(xué)合成法生產(chǎn)DL-色氨酸時，除需考慮合成工藝條件外，還要考慮異構(gòu)體的拆分與D-色氨酸異構(gòu)體的消旋利用，三者缺一不可。因此，化學(xué)法合成L-色氨酸在工業(yè)上的應(yīng)用也受到一定的限制。,3、酶促轉(zhuǎn)化法　　酶法是利用微生物中L-色氨酸生物合成酶系的催化功能生產(chǎn)L-色氨酸的，能夠利用化工合成的前體物為原料，既充分發(fā)揮了有機合成技術(shù)的優(yōu)勢，又具有產(chǎn)物濃度高、收率高、純

13、度高、副產(chǎn)物少、精制操作容易等優(yōu)點，是一種成本較低的生產(chǎn)色氨酸的工業(yè)化生產(chǎn)方法。目前在L-色氨酸的生產(chǎn)中應(yīng)用較為廣泛。這些酶包括色氨酸酶、色氨酸合成酶、絲氨酸消旋酶等。根據(jù)提供這些酶的微生物種類數(shù)，可以分為雙菌酶法和單菌酶法兩種類型?！　∶复俎D(zhuǎn)化法既可以直接利用高活性色氨酸合成酶、色氨酸酶，或者具有高活性色氨酸合成酶或色氨酸酶的菌體催化L色氨酸的合成，也可以將酶或菌體固定化后進(jìn)行L-色氨酸的合成。菌體和酶固定化后具有提高酶的穩(wěn)定性便于

14、反復(fù)使用，便于實現(xiàn)生產(chǎn)連續(xù)化和自動化等優(yōu)點。,4、微生物發(fā)酵法：微生物發(fā)酵法包括直接發(fā)酵法和添加前體發(fā)酵法。4.1直接發(fā)酵法　　直接發(fā)酵法是以葡萄糖、甘蔗糖蜜等廉價原料為碳源，利用優(yōu)良的色氨酸生產(chǎn)菌株，在合適的發(fā)酵條件下，直接發(fā)酵生產(chǎn)色氨酸。選育高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的色氨酸優(yōu)良菌株是直接發(fā)酵法研究的中心問題．在育種技術(shù)方面，傳統(tǒng)的誘變育種國內(nèi)外進(jìn)行了大量的研究。Shiio等以黃色短桿菌酪氨酸缺陷型、對氟苯丙氨酸(4FP)抗性變異株為出發(fā)菌株，選

15、育5-氟色氨酸(5-FT)抗性變異株No．187，該菌株可產(chǎn)L-色氨酸8．0 g/L。繼續(xù)以No．187為親株選育具有鄰氨基苯甲酸結(jié)構(gòu)類似的重氯絲氨酸(AsaSer)抗性變異株A100，其產(chǎn)酸率提高到lO．3 g/L，再從A-100選育磺胺胍(SG)抗性變異株S-225，其產(chǎn)酸率進(jìn)一步提高到19g/L。國內(nèi)的張素珍等人以亞硝基胍處理北京棒桿菌AS1.299，得到CG45突變株。該菌株具有5MT，6FT，4MP抗性標(biāo)記，且以精氨酸和尿嘧啶

16、為必需生長因子，在含12%葡萄糖的培養(yǎng)基中，30℃振蕩培養(yǎng)5天?？煞e累色氨酸8g/L。該方法研究比較早，但在相當(dāng)長的時間內(nèi)無法達(dá)到工業(yè)化生產(chǎn)的要求。主要原因是從葡萄糖到色氨酸的生物合成途徑比較長，其代謝流也比較弱，而且色氨酸的合成需要多種前體物質(zhì)(PRPP、谷氨酰胺、L-絲氨酸等)。,要想進(jìn)一步提高L-色氨酸的產(chǎn)量還必須提高這些前體物的產(chǎn)量。另一方面色氨酸生物合成途徑中的調(diào)節(jié)機制比較復(fù)雜，除了存在多重反饋調(diào)節(jié)外，還存在著弱化子系統(tǒng)。這使

17、得色氨酸成為氨基酸發(fā)酵工業(yè)中最難發(fā)酵的氨基酸之一．隨著DNA重組技術(shù)的在微生物育種中的應(yīng)用，為優(yōu)良色氨酸菌種的篩選提供了可靠的技術(shù)保證。使得產(chǎn)酸水平逐漸達(dá)到工業(yè)化生產(chǎn)的要求。Katsumata．R等將帶有DAHP合成酶(DS)和色氨酸合成酶(TS) 基因的重組質(zhì)粒引入產(chǎn)L-色氨酸43g/L的谷氨酸棒桿菌KY10-894中，使該工程菌株的L-色氨酸產(chǎn)量達(dá)到了66g/L產(chǎn)酸水平提高了54%。4. 2 添加前體發(fā)酵法　　該法又稱為微生物轉(zhuǎn)

18、化法，它是使用葡萄糖作為碳源，同時添加合成色氨酸所需的前體物(如鄰氨基苯甲酸、吲哚、L-絲氨酸等)，利用微生物的色氨酸合成酶系轉(zhuǎn)化前體來合成L-色氨酸。這種方法很早就投入了工業(yè)化生產(chǎn)，目前世界上最大的色氨酸生產(chǎn)廠家日本的昭和電工公司就是采用以鄰氨基苯甲酸為前體物，利用Hansenula(漢遜氏酵母)或Bacillus(芽孢桿菌)菌種將其轉(zhuǎn)化為色氨酸的生產(chǎn)方法，Yokozcnki等以DL-5-吲哚-甲基海因為原料，利用黃桿菌T-523分解

19、其為色氨酸，可產(chǎn)L-色氨酸7．1 g/L。Fukui等由枯草桿菌選育5-氟色氨酸(5-FT)抗性突變株，在含l%葡萄糖和5%可溶性淀粉培養(yǎng)基中，連續(xù)流加鄰氨基苯甲酸，可積累L-色氨酸9．6g/L。,Nakayarna等進(jìn)一步改造該突變株，使其具有5-FT和8-氮鳥嘌呤(8-AG)雙重抗性，在含10%葡萄糖培養(yǎng)基中，連續(xù)流加鄰氨基苯甲酸，可積累L-色氨酸15．6g/L?！　∥⑸镛D(zhuǎn)化法的不足之處在于當(dāng)轉(zhuǎn)化液中前體物濃度較高時，轉(zhuǎn)化率有所

20、下降，但可以通過分批次少量流加前體減少其抑制作用。另外，前體物價格比較昂貴，不利于降低成本。因此，有人研究利用發(fā)酵法廉價提供一種前體物，再結(jié)合其它方法的優(yōu)勢進(jìn)行色氨酸的生產(chǎn)。Hajimu MOrikota等利用黃色短桿菌P390直接發(fā)酵L-谷氨酸-β-半醛(GSA)達(dá)13．2g/L，然后將發(fā)酵液適當(dāng)稀釋后加入苯肼的1mol/LH2S04溶液中加熱回流1小時之后，48%的GSA可轉(zhuǎn)化為L-色氨酸。SMgeru oita等利用硫辛酸和硫胺素

21、雙重缺陷性菌株Enterobacter aetogene LT-94，在含5%的葡萄糖培養(yǎng)中產(chǎn)丙酮酸30g/L，然后再通過添加吲哚和氯化銨，利用該菌的色氨酸酶酶促轉(zhuǎn)化L-色氨酸16．7%。,生產(chǎn)流程圖：,,六、苯丙氨酸和酪氨酸發(fā)酵機制,苯丙氨酸代謝調(diào)控機制首先切斷芳香族氨基酸生物合成向酪氨酸和色氨酸的代謝支路，選育色氨酸和酪氨酸雙重缺陷型（tyr-+trp-）突變株； 然后遺傳性的解除苯丙氨酸自身對預(yù)苯酸脫水酶和分支酸變位酶的反饋抑

22、制和阻遏，及苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸對DAHP合成酶的反饋調(diào)節(jié)； 選育苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸多重結(jié)構(gòu)類似物抗性突變株； 發(fā)酵中限量添加酪氨酸和色氨酸，使苯丙氨酸大量積累。,七、苯丙氨酸的工業(yè)生產(chǎn),1、制備：苯丙氨酸的工業(yè)生產(chǎn)主要有蛋白質(zhì)水解提取法，直接發(fā)酵法，化學(xué)合成等?；瘜W(xué)合成法有苯甲醛法和苯乙醛法。 （1） 苯甲醛法： 以苯甲醛和乙酰甘氨酸作用生成乙酰氨基桂皮酸，然后催化加氫還原，得乙酰-DL-苯丙氨酸，最后經(jīng)氨基

23、?；杆?，可拆分生成本品。 利用氨基酰化酶的專一性，只水解Ac-L-phe的酰氨鍵，生成本品，而不能水解Ac-D-phe的酰胺。然后根據(jù)本品和Ac-D-phe在水中的溶解度不同進(jìn)行分離。而分離出的Ac-D-phe又可經(jīng)消旋化生成Ac-DL-phe。再一次重復(fù)水解、分離。依次類推，可將Ac-DL-phe全部轉(zhuǎn)化為本品。 固定化氨基?；傅闹苽洌簩EAE-sephadexa-50放入去離子水中充分浸泡后，再依次用1

24、0倍量的0.5mol/LHCl和0.5mol/LNaOH溶液充分?jǐn)嚢杼幚?0min。然后用去離子水洗至中性，最后分別用0.1mol/L及0.01mol/L的pH=7.0的磷酸緩沖液處理1-2h，濾干，備用。取經(jīng)培養(yǎng)40-50h的米麯擴大麯，用其6倍量的支離子水分2次提取，提取液用2mol/L的NaOH溶液調(diào)pH至6.7-7.0。然后按100L酶液和1kg濕DEAE-sephadex A-50的比例混合，于0-4℃攪拌吸附4-5h后，過濾

25、取DEAE-sephadexA-50，并分別用去離子水0.1mol/LNaAc溶液、0.01mol/L的pH=7.0的磷酸緩沖液洗滌3-4次。過濾得固定化氨基?；福?%甲苯放入冷庫中貯存?zhèn)溆谩?酶水解：在1000L水解罐中，加入700L0.1mol/L的Ac-DL-phe鈉鹽溶液，再逐步加入6mol/L的HCl調(diào)溶液pH至6.7-7.0，再加入15-20kg固定化氨基酰化酶，維持50℃約4h進(jìn)行酶選擇性水解反應(yīng)后，過濾取濾液，得酶水

26、解液(含本品和Ac-D-phe混合液)。 分離：將酶水解液用6mol/L的HCl調(diào)pH至4.8-5.1，減壓濃縮至35L左右，并將其放置于0℃結(jié)晶過夜，過濾取結(jié)晶，用10L冷乙醇洗滌，于80℃烘干3-4h，得本品的粗品，濾液和洗滌液合并，減壓濃縮至20L左右，得Ac-D-phe溶液，待外消旋化后再重復(fù)進(jìn)行酶水解、分離。  Ac-D-phe的外消旋化：將Ac-D-phe溶液60L，加入100L反應(yīng)罐中，加入

27、醋酐18.5L，在25-45℃，攪拌30min，冷卻放置6h。再用濃HCl調(diào)pH值至1.5-2.0，5℃結(jié)晶過夜，過濾取結(jié)晶，水洗，濾干40℃真空干燥，得Ac-DL-phe。  精制：在100L反應(yīng)罐中，加入5kg本品的粗品，加50L去離子水，加熱至100℃，攪拌使其全溶，再加入藥用活性炭0.25kg，攪拌脫色半小時后，趁熱過濾，濾液移入200L結(jié)晶罐中，冷卻至40℃，加入50L，40℃的95%乙醇，用6mol/L的

28、HCl調(diào)pH至5.48，于0℃結(jié)晶過夜，過濾取結(jié)晶，用95%乙醇洗滌，抽干，80℃干燥3-4h，得本品的成品。母液再回收。,（2）、苯乙醛法： 適用Bucherer反應(yīng)，生成苯甲基乙內(nèi)酰脲，然后堿性解得DL-苯丙氨酸(DL-phe)。將DL-phe與醋酐作用生成Ac-DL-phe后，按上述方法進(jìn)行拆分，可得本品。,2.L-苯丙氨酸(63-91-2)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)： 中國藥典2000年版 指標(biāo)名稱

29、 指標(biāo) C9H11O2含量/% ≥98.5 比旋度(20mg/mLH2O) －33.0°～－35.0° 溶液顏色、澄清度

30、 無色澄清 溶液的透光率(0.50g/25mLH2O,430nm)/% ≥98 PH值 5.4～6.0 氯化物/% ≤0.02 硫酸鹽/%

31、 ≤0.02 銨鹽/% ≤0.02 其他氨基酸/% ≤0.02 干燥失重/%

32、 ≤0.2 熾灼殘渣/% ≤0.1 重金屬 ≤0.0002 鐵鹽/% ≤0.001 砷鹽/%

33、 ≤0.0002 熱原 符合規(guī)定,3.貯藏： 密閉保存。 4.注意事項： 可影響甲狀腺激素和毛發(fā)、皮膚的黑色素。最低需求量(mg/kg·d)：成年男子31，幼兒169。 5.L-苯丙氨酸(63-91-2)的推薦用

34、量：　　(1)占食品中總蛋白量的5.8%。　　(2)FEMA(mg/kg)：焙烤食品110；冷凍乳品60.0；肉制品10.0；軟糖268；明膠、布丁60.0；乳制品66.0；調(diào)味品10.0；糖果和糖霜268；甜沙司220。,6.鑒定試驗：　　(1)取本品的水溶液(1→1000)5mL，加重鉻酸鉀溶液(1→1000)1mL煮沸，產(chǎn)生特有的臭氣②。 　　(2)取本品水溶液(1→1000)5mL，加茚三酮試液1mL，加熱3min，呈現(xiàn)

35、紅紫～藍(lán)紫色?！　?3)取本品10mg，加硝酸鉀0.5g及硫酸2mL，水浴加熱20min后，加鹽酸羥胺溶液(1→10)5mL，在冰水中放置10min冷卻后，立即加40%氫氧化鈉溶液8mL，放置，呈現(xiàn)紅紫色③。熔點 270-275 °C7.L-苯丙氨酸(63-91-2)的純度試驗： (1)溶解性：將本品0.2g溶于20mL水中，無色，其濁度應(yīng)在透明以下。 (2)酸堿性：本品水溶液(1→100)的pH值用

36、玻璃電極法測定必須是5.4～6.0④。 酸度 取本品0.20g，加水20ml溶解后，依法測定（附錄Ⅵ H），pH值應(yīng)為5.4-6.0。 (3)比旋光度：本品在105℃干燥3h后，精確稱量約1g，溶在水中至50mL，測定此液旋光度必須是-33～-35℃。 (4)氯化物：取本品0.5g，進(jìn)行氯化物的常規(guī)試驗，其量在0.01mol/L鹽酸0.3mL對應(yīng)量以下⑤。,(5)銨鹽：按"L-天門冬氨酸鈉"的純度試

37、驗(5)進(jìn)行，但氨標(biāo)準(zhǔn)溶液用2mL⑥。 (6)砷：取本品0.5g，加2mol/L鹽酸10mL，作為檢液進(jìn)行砷的常規(guī)試驗，應(yīng)符合要求⑦。 (7)重金屬：取本品1g，加稀醋酸2mL及水40mL溶解，作為檢液進(jìn)行重金屬的常規(guī)試驗，其量必須在0.002%以下⑧。 (8)其它氨基酸：按"L-天門冬氨酸鈉"的純度試驗(8)進(jìn)行⑨。 (9)干燥失重：本品在105℃干燥3h，失重應(yīng)在0.3%以

38、下。 (10)強熱殘留物：本品的強熱殘留物應(yīng)在0.1%以下。 非水滴定 (11)定量法：本品在105℃干燥3h后，精確稱量約0.3g，以下按"DL-丙氨酸"的定量法進(jìn)行。0.1mol/L高氯酸溶液1mL=16.52mg的C9H11NO2 溫度 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 80℃ 100℃ 溶解度 1.98 2.74 3

39、.77 5.20 7.18 9.90 含量測定: 取本品約0.13g，精密稱定，加無水甲酸3ml溶解后，加冰醋酸50ml，照電位滴定法（附錄Ⅶ A），用高氨酸滴定液（0.1mol/L）滴定，并將滴定的結(jié)果用空白試驗校正。每1ml高氯酸滴定液（0.1mol/L）相當(dāng)于16.52mg的C9H11NO2。,L苯丙氨酸紅外測定羧基吸收峰：1600 ㎝-1 羧酸負(fù)離子吸收峰：1720

40、㎝-1 溶液的透光率 取本品0.50g，加水25ml溶解后，照紫外-可見分光光度法（附錄Ⅳ A），在430nm的波長處測定透光率，不得低于98.0%。,注 解 　　①本品對水的溶解度(g/dL)如上： 　?、诒奖彼嵊弥乩宜徕浹趸?，引起脫氨、脫碳酸生成苯乙醛。此物有風(fēng)信子樣的香氣，故可用于鑒別苯丙氨酸。 　　③將苯丙氨酸硝基化在堿性條件下與羥胺作用使其發(fā)色?？捎米鞫糠?→定量)。 　?、鼙酒返慕怆x常數(shù)pKCOOH=

41、1.83 pKNH3+=9.13，pI=5.48。 　?、軨l的限量是0.021%。 　?、轓H4的限量是0.02%。 　?、逜s2O3的限量是2ppm。 　　⑧Pb的限量是20ppm。 　?、嵩诒緱l件下苯丙氨酸的Rf值約0.61。其它的氨基酸的檢測界限，在酸性、中性氨基酸中大約是0.05～0.1μg。 8.其他： ①疏水參數(shù)計算參考值(XlogP)：-1.5； ②氫鍵供體數(shù)量：2； ③氫

42、鍵受體數(shù)量：3； ④可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量：3； ⑤拓?fù)浞肿訕O性表面積(TPSA)：63.3; ⑥重原子數(shù)量：12。,八、酪氨酸代謝調(diào)控機制 1、首先切斷芳香族氨基酸生物合成向色氨酸和苯丙氨酸的代謝支路，選育；色氨酸和苯丙氨酸雙重缺陷型（ Phe -+trp-）突變株； 2、 然后遺傳性的解除酪氨酸自身的反饋抑制和阻遏， 及苯丙氨酸、色氨酸和酪氨酸對DAHP合成酶的反饋調(diào)節(jié)； 3、選育苯丙氨酸、酪氨酸和色氨

43、酸多重結(jié)構(gòu)類似物抗性突變株； 4、發(fā)酵中限量添加苯丙氨酸和色氨酸，使酪氨酸大量積累。,九、酪氨酸的生產(chǎn)1、由含蛋白質(zhì)的物質(zhì)（廢絲、酪蛋白和玉米等）水解液中提取；2、以葡萄糖為原料，經(jīng)短桿菌出發(fā)誘導(dǎo)的l-酪氨酸生產(chǎn)菌發(fā)酵而得；3、以苯酚、丙酮酸、氨為原料，利用β-酪氨酸酶催化制取。,參考文獻(xiàn)：1、芳香族氨基酸和其他氨基酸發(fā)酵機制（百度文庫）2、氨基酸（百度文庫）3、張克旭，氨基酸發(fā)酵工藝學(xué). 中國輕工業(yè)出版社，20024