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瓜氨酸工艺
瓜氨酸的简介
瓜氨酸( citru lline), 又名氨基甲酰鸟氨酸, 纯品为白色结晶, 柱晶, 分子式为: 分子量175, 易溶于水, 微溶于醇, 不溶于醚等。瓜氨酸的熔点为222 , 等电点为5. 92, 比旋光度为21 。1914年右贺太郎等从西瓜汁中第一次分离得到了瓜氨酸, 此后由和田光德确认它为一种氨基酸。瓜氨酸以游离态存在于葫芦科植物的种子中, 迄今为止, 人们已经成功地从西瓜榨汁中, 野西瓜叶中, 核桃仁, 核桃幼苗及种子中分离得到了瓜氨酸。
瓜氨酸的作用
瓜氨酸是一种非蛋白质L-α-氨基酸, 它具有肽键形成的能力, 但是不参与蛋白质的合成。瓜氨酸曾一度被人们认为是尿素循环中的中间产物, 然而, 最近的研究表明, 瓜氨酸能广泛应用于医药、食品、保健等各个方面, 具有良好的药理作用。
药理作用:
1 防治前列腺疾病
2 提高男性性功能
3 治疗L精氨酸缺乏引起的相关疾病
4 提高运动员肌肉力量与耐力
5 抗衰老和增强免疫力
生理功能:
异体排斥效应指示剂, 诊断类风湿性关节炎,应用前景十分广阔。
其他作用:
维护关节运动的机能 
平衡正常的血糖水平 
含丰富的抗氧化剂吸收害的自由基帮助保持胆固醇的正常水平 
维护建康的肺功能。
降低压力和克服沮丧情绪。
瓜氨酸的生产方法
瓜氨酸的生产经历了由化学法到提取法, 再到发酵法和酶法的转变, 下面对其依次进行简要介绍。
1化学法
化学法生产瓜氨酸是指在碱性条件下水解L-精氨酸得L-瓜氨酸, 过程控制比较困难, 产品中含有旋光对映体DL-瓜氨酸, 影响产品质量, 生产过程中产生大量废水, 污染环境。
国内还报道过以L-鸟氨酸盐酸盐为原料与碱式碳酸铜反应生成二鸟氨酸合铜保护NH2, 用尿素对NH2 进行甲酰化, 得到二瓜氨酸合铜, 后用H2 S除铜离子得到L-瓜氨酸。但是用化学法生产的瓜氨酸由于纯度及环境问题, 应用受到限制。
精氨酸脱亚氨基酶, 以L-精氨酸或DL-精氨酸为底物, 得到较高的浓度。
传统的提取法、酶法和化学合成法由于前体物的成本高,工艺复杂,难以达到工业化生产的目的。
四、发酵法
野生菌株发酵
营养缺陷型突变株发酵
氨基酸结构类似物抗性突变株发酵
营养缺陷型兼抗性突变株发酵
瓜氨酸的应用前景
随着人们对瓜氨酸药理研究的不断深入, 瓜氨酸的需求量也在不断上升。化学合成法生产瓜氨酸因其严重的环境和质量问题在应用上受到较多限制。相反的, 天然瓜氨酸的相关产品却越来越受到消费者的青睐。因此, 如何找到一条适合产业化的天然瓜氨酸的生产方法必将是今后瓜氨酸生产的研究重点。
随着生物技术的提高, 如何提高现有的酶法和发酵法的产酸率和降低成本也将成为瓜氨酸生产的研究方向之一; 同时, 各种研究报道还表明, 高等植物组织培养生产天然瓜氨酸的方法以其独特的优势势必成为将来的研究热点。
瓜氨酸的生产状况
2004-2010年瓜氨酸产品市场供需平衡情况