专利名称：茶氨酸的合成方法
技术领域：
本发明涉及茶氨酸的合成方法。
背景技术：
茶氨酸(L-Theanine)是茶叶中特有的氨基酸，占氨基酸的50％，其结构式为CH3CH2NHCOCH2CH2CH(NH2)COOH。它是茶叶中最主要的呈味物质。茶氨酸是一种安全、无毒、具有多种生理功能的天然食品添加剂。在国外已在食品如饮料、焙烤点心、冷冻点心等中得到广泛的应用，在国内茶氨酸在食品领域的应用还是空白。日本已于1964年批准L—茶氨酸为食品添加剂，美国FDA于1985年将L—茶氨酸确认为公认安全物质。最近的动物和人体试验表明(凌关庭，L-茶氨酸及其生理功能，粮食与油脂。2003.5，46-49)L—茶氨酸是一种安全，有效，无任何副作用的兴奋促进剂，是咖啡因的优良替代品。L-茶氨酸提神，使思维敏捷，集中注意力，提高学习能力、降低血压、减少肌肉张力疼痛、解消疲劳、调节心情、松驰精神的功效。无咖啡因的紧张和恶心等副作用。利用茶氨酸的特殊生理功能，开发出功能性保健药物，这将对解决人们的亚健康状态起到一定的作用。
目前L—茶氨酸的合成方法主要包括氯甲酸苄酯保护氨基(酒户弥二朗，L-茶氨酸的合成J日本农业化学会志1950，23269)、吡咯烷酮酸法(CN 02134857)、邻苯二甲酸酐法(CN 200410014081)等保护氨基的方法合成。这些合成方法不同程度地存在生产成本高、反应速度慢、选择性差、收率低等缺点；采用上述方法，在合成过程中会产生少量D-型产物，用化学方法不能除去，影响产品质量。
本发明中提到的L-氨基酰化酶的特点是可以水解N-酰基氨基酸中的L-型氨基酸，该酶可以从动物肾脏提取得到；也可由曲霉或放线菌得到(氨基酰化酶产生菌GR1-11菌株的选育和产酶条件的研究，南开大学学报自然科学版.1992(4).-39-43，周菊岩王道宾等)。该酶也可以从国外或国内的试剂市场购得。从以上方式得到的氨基酰化酶均可用于本工艺。目前，国内许多单位均采用不同方法生产该酶用于混旋氨基酸的拆分制取L-氨基酸(DL-苯丙氨酸的酶法拆分研究，化学反应工程与工艺.2004，20(1).-64-69，何仕国 俞一军 许文松)。
N-酰基谷氨酸-γ-酯可以用不同方法制得的，N-酰基谷氨酸-γ-酯中的酰基是指可以被L-氨基酰化酶水解的酰基，优先采用乙酰基、苯甲酰基、甲酰基等；N-酰基谷氨酸-γ-酯中的酯是指甲酯、乙酯、丁酯、苄酯等；N-酰基谷氨酸-γ-酯，可以采用不同工艺、方法制取得到。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的茶氨酸的合成方法，该方法具有原料价格廉价、生产成本低、选择性高、反应速度快、收率高的特点，实现该产品的工业化生产。
本发明提供的茶氨酸的合成方法，包括下述步骤1)R1OCOCH2CH2CH(NH2)COOH(L-谷氨酸-γ-酯)全溶解在C1-4的醇溶液或醇的水溶液中，加入碱后控制温度至0-40℃，加入(R2CO)2O或R2COCl于0-50℃反应至无原料，浓缩后过滤得到R1OCOCH2CH2CH(NHCOR2)COOH(N-酰化-谷氨酸-γ-酯的溶液)；或HOCOCH2CH2CH(NHCOR3)COOH(N-酰化-谷氨酸)加入C1-6的醇，全溶后在酸性催化剂条件下反应完毕，加入饱和无机碱的醇溶液中和酸性催化剂使PH中性，过滤后浓缩得到R1OCOCH2CH2CH(NHCOR3)COOH(N-酰化-谷氨酸-γ-酯)的溶液；2)R1OCOCH2CH2CH(NHCOR3)COOH(N-酰化-谷氨酸-γ-酯)的溶液与乙胺或乙胺水溶液进行在0-50℃下反应得到N-酰化-茶氨酸溶液；3)将N-酰化-茶氨酸溶液与L-氨基酰化酶于20-60℃反应至水解完全，过滤后滤液浓缩，加入C1-4的醇或醇的水溶液析晶，过滤后得到茶氨酸粗品；4)茶氨酸粗品使用70-95％C1-4的醇的水溶液进行重结晶，得到茶氨酸精品；R1＝C1-6的烷基，R2＝C2H5；R3＝C1-8的烷基。
L-谷氨酸-γ-酯∶碱＝1∶0.1～10(重量)；L-谷氨酸-γ-酯∶乙胺或50-80％的乙胺水溶液＝1∶1～100；(重量/体积，克/毫升)；N-酰化-谷氨酸∶乙胺或50-80％的乙胺水溶液＝1∶1～100；(重量/体积，克/毫升)；L-谷氨酸-γ-酯∶L-氨基酰化酶＝1∶0.1～10(重量比)；N-酰化-谷氨酸∶L-氨基酰化酶＝1∶0.1～10(重量比)；L-固定化氨基酰化酶活力2000～6000u/g。
所述的C1-4的醇为甲醇或乙醇。
所述的C1-6的醇为甲醇或乙醇。
所述的酸性催化剂为浓硫酸。
所述的无机碱为NaOH、KOH、NaHCO3、Na2CO3；本发明提供的选择的茶氨酸的合成方法，包括下述步骤1)L-谷氨酸溶解在无水乙醇中，冷却到0-10℃，加入浓硫酸，室温反应8-10小时，加入碱溶液至中性，冷却后过滤，滤饼干燥得到L-谷氨酸乙酯；2)将L-谷氨酸乙酯溶解在30-80％的乙醇水溶液，加入碱，溶解后冷却到0-10℃，加入乙酐室温反应3小时，浓缩除盐，得到L-乙酰谷氨酸乙酯溶液，加入70％乙胺水溶液，搅拌反应至氨化反应完全，得到L-乙酰茶氨酸溶液；3)L-乙酰茶氨酸溶液经过浓缩，至中性，温度20-60℃加入L—氨基酰化酶进行酶水解，搅拌反应10小时至水解完全，过滤除去L—氨基酰化酶，滤液浓缩，加入95％的乙醇析晶，得到L—茶氨酸粗品，经过80-95％的乙醇水溶液重结晶得到成品L—茶氨酸；其中，L-谷氨酸与无水乙醇的重量∶体积＝1∶5～15(克/毫升)；L-谷氨酸与浓硫酸的重量∶体积＝1∶0.3～2(克/毫升)；
L-谷氨酸乙酯∶碱＝1∶0.5～3(重量)；L-谷氨酸与乙酐的重量∶体积＝1∶1～2(克/毫升)；L-谷氨酸乙酯∶70％乙胺水溶液＝1∶5～15(重量/体积，克/毫升)；L-谷氨酸乙酯∶L-固定化氨基酰化酶＝1∶0.5～4(重量)；L-固定化氨基酰化酶活力是6000u/g；所述的碱是三乙胺、碳酸氢钠、NaOH或KOH。
本发明提供的选择的茶氨酸的合成方法，包括下述步骤1)L-乙酰谷氨酸与甲醇或正丁醇混合，搅拌冷却至0-10℃，加浓硫酸，室温反应8-10小时，用饱和的无机碱醇溶液中和至中性，冷却后过滤，母液浓缩，得到L-乙酰谷氨酸甲酯溶液；2)L-乙酰谷氨酸甲酯或L-乙酰谷氨酸正丁酯溶液加入70％乙胺水溶液，搅拌反应至氨化反应完全，得到L-乙酰茶氨酸溶液；3)L-乙酰茶氨酸溶液经过浓缩，至中性，温度20-60℃加入L—氨基酰化酶进行酶水解，搅拌反应10小时至水解完全，过滤除去L—氨基酰化酶，滤液浓缩，加入95％的乙醇析晶，得到L—茶氨酸粗品，经过80-95％的乙醇水溶液重结晶得到成品L—茶氨酸；L-乙酰谷氨酸与甲醇或正丁醇的重量∶体积＝1∶5～15(克/毫升)；L-乙酰谷氨酸与浓硫酸的重量∶体积＝1∶0.3～2(克/毫升)；L-乙酰谷氨酸∶碱＝1∶0.5～3(重量)；L-乙酰谷氨酸甲酯或L-乙酰谷氨酸正丁酯∶70％乙胺水溶液＝1∶5～15(重量/体积，克/毫升；L-乙酰谷氨酸∶L-固定化氨基酰化酶＝1∶0.5～4(重量)；L-固定化氨基酰化酶活力6000u/g；所述的碱是三乙胺、碳酸氢钠、NaOH或KOH。
本发明提供的选择的茶氨酸的合成方法，包括下述步骤1)L-谷氨酸溶解在无水乙醇中，冷却到0-10℃，加入浓硫酸，室温反应8-10小时，加入三乙胺溶液至中性，冷却后过滤，滤饼干燥得到L-谷氨酸乙酯；2)将L-谷氨酸乙酯溶解在30-70％的乙醇水溶液，加入碳酸氢钠，溶解后冷却到0-10℃，加入乙酐室温反应3小时，浓缩除盐，得到L-乙酰谷氨酸乙酯溶液，加入70％乙胺水溶液，搅拌反应至氨化反应完全，得到L-乙酰茶氨酸溶液。
3)L-乙酰茶氨酸溶液经过浓缩，至中性，温度42℃加入L—氨基酰化酶进行酶水解，搅拌反应10小时至水解完全，过滤除去L—氨基酰化酶，滤液浓缩，加入95％的乙醇析晶，得到L—茶氨酸粗品，经过80-95％的乙醇水溶液重结晶得到成品L—茶氨酸；其中，L-谷氨酸与无水乙醇的重量∶体积＝1∶5～15(克/毫升)；L-谷氨酸与浓硫酸的重量∶体积＝1∶0.3～2(克/毫升)；L-谷氨酸乙酯∶碱＝1∶0.5～3(重量)；L-谷氨酸与乙酐的重量∶体积＝1∶1～2(克/毫升)；
L-谷氨酸乙酯∶70％乙胺水溶液＝1∶5～15(重量/体积，克/毫升)；L-谷氨酸乙酯∶L-固定化氨基酰化酶＝1∶0.5～4(重量)；L-固定化氨基酰化酶活力是6000u/g。
本发明提供的选择的茶氨酸的合成方法，包括下述步骤1)L-乙酰谷氨酸与甲醇或正丁醇混合，搅拌冷却至0-10℃，加浓硫酸，室温反应8-10小时，用饱和的KOH或NaOH乙醇溶液中和至中性，冷却后过滤，母液浓缩，得到L-乙酰谷氨酸甲酯溶液；2)L-乙酰谷氨酸甲酯或L-乙酰谷氨酸正丁酯溶液加入70％乙胺水溶液，搅拌反应至氨化反应完全，得到L-乙酰茶氨酸溶液；3)L-乙酰茶氨酸溶液经过浓缩，至中性，温度42℃加入L—氨基酰化酶进行酶水解，搅拌反应10小时至水解完全，过滤除去L—氨基酰化酶，滤液浓缩，加入95％的乙醇析晶，得到L—茶氨酸粗品，经过80-95％的乙醇水溶液重结晶得到成品L—茶氨酸。
其中，L-乙酰谷氨酸与甲醇或正丁醇的重量∶体积＝1∶5～15(克/毫升)；L-乙酰谷氨酸与浓硫酸的重量∶体积＝1∶0.3～2(克/毫升)；L-乙酰谷氨酸∶碱＝1∶0.5～3(重量)。
L-乙酰谷氨酸甲酯或L-乙酰谷氨酸正丁酯∶70％乙胺水溶液＝1∶5～15；(重量/体积，克/毫升)L-乙酰谷氨酸L-固定化氨基酰化酶＝1∶0.5～4(重量)；L-固定化氨基酰化酶活力6000u/g。
L-N-酰基谷氨酸-γ-酯经70％乙胺水溶液氨化后，得到L-N-酰基茶氨酸，也含有少量D-N-酰基茶氨酸。采用L-氨基酰化酶水解，只有L-N-酰基茶氨酸水解去除酰基，在乙醇水溶液中析出，D-N-酰基茶氨酸仍然溶解在醇水溶液中，从而得到高品质的L-茶氨酸。本发明结合已经产业化的L-氨基酰化酶水解酰基的优势，使用便宜的酰基做保护基，再和乙胺水溶液反应后，以L-氨基酰化酶水解酰基，就得到L—茶氨酸。
本发明提供了一种新的茶氨酸的合成方法，该方法具有原料价格廉价、生产成本低、选择性高、反应速度快、收率高的特点。所用原料和试剂适合工业化生产，操作过程简单，能够保证产品质量。
具体实施例方式
L-谷氨酸-γ-酯可以以L-谷氨酸为原料根据已知方法制备如潘仕荣等人在“白氨酸—谷氨酸甲酯—谷氨酸共聚物的合成研究”(生物医学工程学杂志，1997，2，101-104)中提到的方法或何小兵等人在“生物合成聚谷氨酸的酯化改性国外研究进展”(精细化工，2002，11，636)中提到的方法制备。L-谷氨酸-γ-乙酯可直接从上海谥纪化工有限公司等购到。
N-酰化-谷氨酸可以以L-谷氨酸为原料根据已知方法制备如邵伟清在“N-对氨基苯甲酰—L-谷氨酸的制备”(中国医药工业杂志2004，1，10)提到的方法或李秋先等人在“谷氨酸的N—酰化反应”(长春工业大学学报，2003，4，19)中提到的方法制备。
N-酰化-谷氨酸-γ-酯和N-酰化-茶氨酸在反应过程中并没有得到固体物料，而是以溶液形式存在，所以无论是乙胺或乙胺水溶液还是L-氨基酰化酶的的用量都是与起始原料也就是L-谷氨酸-γ-酯或N-酰化-谷氨酸进行相关配比进行计算的。
实例1称取 在1000毫升三颈瓶中，加入L-谷氨酸60克，无水乙醇600毫升，搅拌下冷却至10℃，滴加30毫升浓硫酸，滴毕后，室温反应8小时，滴加三乙胺至中性，冷却后过滤，滤饼干燥得到L-谷氨酸-γ-乙酯50克，收率70％。
在1000毫升三颈瓶中，加入L-谷氨酸-γ-乙酯40g，加入乙醇水溶液600毫升，加入60克碳酸氢钠，溶解后冷却到10℃，滴加40毫升乙酐，滴毕后，室温反应3小时，浓缩除盐，得到L-N-才溶液，加入70％乙胺水溶液300毫升，搅拌反应至氨化反应完全，得到L-N-乙酰茶氨酸溶液。
L-N-乙酰茶氨酸溶液经过浓缩，检查溶液至中性，加入等量(重量)的L—固定化氨基酰化酶(从天津天安药业股份有限公司购得，L-固定化氨基酰化酶活力6000u/g)进行酶水解，42℃搅拌反应10小时至水解完全，过滤除去L—基酰化酶，滤液浓缩，95％乙醇析晶，得到L—茶氨酸粗品，经过80％的乙醇水溶液重结晶得到成品L—茶氨酸，产量14g，产率35％(以L-谷氨酸-γ-乙酯计)，符合日本食品添加剂标准。
实例2实例1称取 在1000毫升三颈瓶中，加入L-谷氨酸60克，正丁醇500毫升，搅拌下冷却至10℃以下，滴加30毫升浓硫酸，滴毕后，室温反应12小时，滴加三乙胺至中性，冷却后过滤，滤饼干燥得到L-谷氨酸-γ-正丁酯66.6克，收率80％。
在1000毫升三颈瓶中，加入L-谷氨酸-γ-正丁酯40g，加入乙醇水溶液400毫升，加入50克碳酸氢钠，溶解后冷却到10℃以下，滴加50毫升乙酐，滴毕后，室温反应2小时，浓缩除盐，得到L-N-乙酰谷氨酸-γ-正丁酯溶液，加入70％乙胺水溶液400毫升，搅拌反应至氨化反应完全，得到L-N-乙酰茶氨酸溶液。
L-N-乙酰茶氨酸溶液经过浓缩，检查溶液至中性，加入等量(重量)的L—固定化氨基酰化酶(从天津天安药业股份有限公司购得，L-固定化氨基酰化酶活力6000u/g)进行酶水解，42℃搅拌反应10小时至水解完全，过滤除去L—氨基酰化酶，滤液浓缩，95％乙醇析晶，得到L—茶氨酸粗品，经过80％的乙醇水溶液重结晶得到成品L—茶氨酸，产量12.35g，产率36％(以L-谷氨酸-γ-正丁酯计)，符合日本食品添加剂标准。
实例3在1000毫升三颈瓶中，加入L-谷氨酸60克，无水乙醇600毫升，搅拌下冷却至10℃，滴加30毫升浓硫酸，滴毕后，室温反应8小时，滴加三乙胺至中性，冷却后过滤，滤饼干燥得到L-谷氨酸-γ-乙酯50克，收率70％。
在1000毫升三颈瓶中，加入L-谷氨酸-γ-乙酯40g，加入水200毫升，加入40克碳酸氢钠，溶解后冷却到10℃，滴加15毫升苯甲酰氯，滴毕后，室温反应2小时，浓缩除盐，得到L-N-苯甲酰谷氨酸-γ-乙酯溶液，加入70％乙胺水溶液400毫升，搅拌反应至氨化反应完全，得到L-N-苯甲酰茶氨酸溶液。
L-N-苯甲酰茶氨酸溶液经过浓缩，检查溶液至中性，加入等量(重量)的L—固定化氨基酰化酶(从天津天安药业股份有限公司购得，L-固定化氨基酰化酶活力6000u/g)进行酶水解，42℃搅拌反应16小时至水解完全，过滤除去L—氨基酰化酶，滤液浓缩，95％乙醇析晶，得到L—茶氨酸粗品，经过80％的乙醇水溶液重结晶得到成品L—茶氨酸，产量15g，产率37.5％(以L-谷氨酸-γ-乙酯计)，符合日本食品添加剂标准。
实例4L-N-乙酰谷氨酸40g、甲醇400ml搅拌冷却至10℃以下滴加20ml浓硫酸，滴毕后室温反应8小时，用饱和的NaOH醇溶液(浓度)中和至中性，冷却后过滤，母液浓缩，得到L-N-乙酰谷氨酸-γ-甲酯溶液，加入70％乙胺水溶液300毫升，搅拌反应至氨化反应完全，得到L-N-乙酰茶氨酸溶液。
L-N-乙酰茶氨酸溶液经过浓缩近中性，在42℃加入等量固定化氨基酰化酶、搅拌反应10小时至水解完全、过滤除去氨基酰化酶、滤液浓缩、95％乙醇析出的结晶得到L-茶氨酸粗品，经80％的乙醇水溶液重结晶得到成品L-茶氨酸12克，收率32.6％(以L-N-乙酰谷氨酸计)，符合日本食品添加剂标准。
实例5L-N-乙酰谷氨酸40g、正丁醇200毫升搅拌冷却至10℃以下滴加20ml浓硫酸，滴毕后室温反应12小时，用饱和的KOH醇溶液(浓度)中和至中性，冷却后过滤，母液浓缩，得到L-N-乙酰谷氨酸-γ-正丁酯溶液，加入70％乙胺水溶液300毫升，搅拌反应至氨化反应完全，得到L-N-乙酰茶氨酸溶液。
L-N-乙酰茶氨酸溶液经过浓缩近中性，在42℃加入等量固定化氨基酰化酶、搅拌反应10小时至水解完全、过滤除去氨基酰化酶、滤液浓缩、95％乙醇析出的结晶得到L-茶氨酸粗品，经80％的乙醇水溶液重结晶得到成品L-茶氨酸13.3克，收率36.1％(以L-N-乙酰谷氨酸计)，符合日本食品添加剂标准。
权利要求
1.一种茶氨酸的合成方法，其特征在于它包括下述步骤1)R1OCOCH2CH2CH(NH2)COOH全溶解在C1-4的醇溶液或醇的水溶液中，加入碱后控制温度至0-40℃，加入(R2CO)2O或R2COCl于0-50℃反应至无原料，浓缩后过滤得到R1OCOCH2CH2CH(NHCOR2)COOH(N-酰化-谷氨酸-γ-酯的溶液)；或HOCOCH2CH2CH(NHCOR3)COOH加入C1-6的醇，全溶后在酸性催化剂条件下反应完毕，加入饱和无机碱的醇溶液中和酸性催化剂使PH中性，过滤后浓缩得到R1OCOCH2CH2CH(NHCOR3)COOH的溶液；2)R1OCOCH2CH2CH(NHCOR3)COOH(N-酰化-谷氨酸-γ-酯)的溶液与乙胺或乙胺水溶液进行在0-50℃下反应得到N-酰化-茶氨酸溶液；3)将N-酰化-茶氨酸溶液与L-氨基酰化酶于20-60℃反应至水解完全，过滤后滤液浓缩，加入C1-4的醇或醇的水溶液析晶，过滤后得到茶氨酸粗品；4)茶氨酸粗品使用70-95％C1-4的醇的水溶液进行重结晶，得到茶氨酸精品；R1＝C1-6的烷基，R2＝C2H5；R3＝C1-8的烷基。
2.按照权利要求1所述的茶氨酸的合成方法，其特征在于L-谷氨酸-γ-酯∶碱＝1∶0.1～10，重量；L-谷氨酸-γ-酯∶乙胺或50-80％的乙胺水溶液＝1∶1～100；重量/体积，克/毫升；N-酰化-谷氨酸∶乙胺或50-80％的乙胺水溶液＝1∶1～100；重量/体积，克/毫升；L-谷氨酸-γ-酯∶L-氨基酰化酶＝1∶0.1～10，重量比；N-酰化-谷氨酸∶L-氨基酰化酶＝1∶0.1～10，重量比；L-固定化氨基酰化酶活力2000～6000u/g。
3.按照权利要求1所述的茶氨酸的合成方法，其特征在于所述的C1-4的醇为乙醇或甲醇。
4.按照权利要求1所述的茶氨酸的合成方法，其特征在于所述的C1-6的醇为甲醇或乙醇。
5.按照权利要求1所述的茶氨酸的合成方法，其特征在于所述的酸性催化剂为浓硫酸。
6.按照权利要求1所述的茶氨酸的合成方法，其特征在于所述的无机碱为NaOH、KOH、NaHCO3、Na2CO3。
7.一种茶氨酸的合成方法，其特征在于它是经过下述步骤1)L-谷氨酸溶解在无水乙醇中，冷却到0-10℃，加入浓硫酸，室温反应8-10小时，加入碱溶液至中性，冷却后过滤，滤饼干燥得到L-谷氨酸乙酯；2)将L-谷氨酸乙酯溶解在30-80％的乙醇水溶液，加入碱，溶解后冷却到0-10℃，加入乙酐室温反应3小时，浓缩除盐，得到L-乙酰谷氨酸乙酯溶液，加入70％乙胺水溶液，搅拌反应至氨化反应完全，得到L-乙酰茶氨酸溶液；3)L-乙酰茶氨酸溶液经过浓缩，至中性，温度20-60℃加入L-氨基酰化酶进行酶水解，搅拌反应10小时至水解完全，过滤除去L-氨基酰化酶，滤液浓缩，加入95％的乙醇析晶，得到L-茶氨酸粗品，经过80-95％的乙醇水溶液重结晶得到成品L-茶氨酸；其中，L-谷氨酸与无水乙醇的重量∶体积＝1∶5～15，克/毫升；L-谷氨酸与浓硫酸的重量∶体积＝1∶0.3～2，克/毫升；L-谷氨酸乙酯∶碱＝1∶0.5～3，重量；L-谷氨酸与乙酐的重量∶体积＝1∶1～2，克/毫升；L-谷氨酸乙酯∶70％乙胺水溶液＝1∶5～15，重量/体积，克/毫升；L-谷氨酸乙酯∶L-固定化氨基酰化酶＝1∶0.5～4，重量；L-固定化氨基酰化酶活力是6000u/g；所述的碱是三乙胺、碳酸氢钠、NaOH或KOH。
8.一种茶氨酸的合成方法，其特征在于它是经过下述步骤1)L-乙酰谷氨酸与甲醇或正丁醇混合，搅拌冷却至0-10℃，加浓硫酸，室温反应8-10小时，用饱和的无机碱醇溶液中和至中性，冷却后过滤，母液浓缩，得到L-乙酰谷氨酸甲酯溶液；2)L-乙酰谷氨酸甲酯或L-乙酰谷氨酸正丁酯溶液加入70％乙胺水溶液，搅拌反应至氨化反应完全，得到L-乙酰茶氨酸溶液；3)L-乙酰茶氨酸溶液经过浓缩，至中性，温度20-60℃加入L-氨基酰化酶进行酶水解，搅拌反应10小时至水解完全，过滤除去L-氨基酰化酶，滤液浓缩，加入95％的乙醇析晶，得到L-茶氨酸粗品，经过80-95％的乙醇水溶液重结晶得到成品L-茶氨酸；L-乙酰谷氨酸与甲醇或正丁醇的重量∶体积＝1∶5～15，克/毫升；L-乙酰谷氨酸与浓硫酸的重量∶体积＝1∶0.3～2，克/毫升；L-乙酰谷氨酸∶碱＝1∶0.5～3，重量；L-乙酰谷氨酸甲酯或L-乙酰谷氨酸正丁酯∶70％乙胺水溶液＝1∶5～15，重量/体积，克/毫升；L-乙酰谷氨酸∶L-固定化氨基酰化酶＝1∶0.5～4，重量；L-固定化氨基酰化酶活力6000u/g；所述的碱是三乙胺、碳酸氢钠、NaOH或KOH。
9.一种茶氨酸的合成方法，其特征在于它是经过下述步骤1)L-谷氨酸溶解在无水乙醇中，冷却到0-10℃，加入浓硫酸，室温反应8-10小时，加入三乙胺溶液至中性，冷却后过滤，滤饼干燥得到L-谷氨酸乙酯；2)将L-谷氨酸乙酯溶解在30-70％的乙醇水溶液，加入碳酸氢钠，溶解后冷却到0-10℃，加入乙酐室温反应3小时，浓缩除盐，得到L-乙酰谷氨酸乙酯溶液，加入70％乙胺水溶液，搅拌反应至氨化反应完全，得到L-乙酰茶氨酸溶液。3)L-乙酰茶氨酸溶液经过浓缩，至中性，温度42℃加入L-氨基酰化酶进行酶水解，搅拌反应10小时至水解完全，过滤除去L-氨基酰化酶，滤液浓缩，加入95％的乙醇析晶，得到L-茶氨酸粗品，经过80-95％的乙醇水溶液重结晶得到成品L-茶氨酸；其中，L-谷氨酸与无水乙醇的重量∶体积＝1∶5～15，克/毫升；L-谷氨酸与浓硫酸的重量∶体积＝1∶0.3～2，克/毫升；L-谷氨酸乙酯∶碱＝1∶0.5～3，重量；L-谷氨酸与乙酐的重量∶体积＝1∶1～2，克/毫升；L-谷氨酸乙酯∶70％乙胺水溶液＝1∶5～15，重量/体积，克/毫升；L-谷氨酸乙酯∶L-固定化氨基酰化酶＝1∶0.5～4，重量；L-固定化氨基酰化酶活力是6000u/g。
10.一种茶氨酸的合成方法，其特征在于它是经过下述步骤1)L-乙酰谷氨酸与甲醇或正丁醇混合，搅拌冷却至0-10℃，加浓硫酸，室温反应8-10小时，用饱和的KOH或NaOH乙醇溶液中和至中性，冷却后过滤，母液浓缩，得到L-乙酰谷氨酸甲酯溶液；2)L-乙酰谷氨酸甲酯或L-乙酰谷氨酸正丁酯溶液加入70％乙胺水溶液，搅拌反应至氨化反应完全，得到L-乙酰茶氨酸溶液；3)L-乙酰茶氨酸溶液经过浓缩，至中性，温度42℃加入L-氨基酰化酶进行酶水解，搅拌反应10小时至水解完全，过滤除去L-氨基酰化酶，滤液浓缩，加入95％的乙醇析晶，得到L-茶氨酸粗品，经过80-95％的乙醇水溶液重结晶得到成品L-茶氨酸；其中，L-乙酰谷氨酸与甲醇或正丁醇的重量∶体积＝1∶5～15，克/毫升；L-乙酰谷氨酸与浓硫酸的重量∶体积＝1∶0.3～2，克/毫升；L-乙酰谷氨酸∶碱＝1∶0.5～3，重量；L-乙酰谷氨酸甲酯或L-乙酰谷氨酸正丁酯∶70％乙胺水溶液＝1∶5～15；重量/体积，克/毫升；L-乙酰谷氨酸∶L-固定化氨基酰化酶＝1∶0.5～4，重量；L-固定化氨基酰化酶活力6000u/g。
全文摘要
本发明涉及茶氨酸的合成方法。L－N－酰基谷氨酸－γ－酯经70％乙胺水溶液氨化后，得到L－N－酰基茶氨酸，采用L－氨基酰化酶水解，只有L－N－酰基茶氨酸水解去除酰基，在乙醇水溶液中析出得到高品质的L－茶氨酸。本发明结合已经产业化的L－氨基酰化酶水解酰基的优势，使用便宜的酰基做保护基，再和乙胺水溶液反应后，以L－氨基酰化酶水解酰基就得到L－茶氨酸。本发明具有原料价格廉价、生产成本低、选择性高、反应速度快、收率高的特点。所用原料和试剂适合工业化生产，操作过程简单，能够保证产品质量。
文档编号C07C237/00GK1789237SQ200510122360
公开日2006年6月21日 申请日期2005年12月15日 优先权日2005年12月15日
发明者朱廷哲, 张金荣, 侯庆林 申请人:天津药业研究院有限公司