三磷酸腺苷二钠的生产方法

背景技术：

现有的三磷酸腺苷二钠(ATP-Na2)的生产方法，操作复杂，生产成本高，使用溶剂甲苯、废弃的酵母不能得到充分利用，环境污染大，且产品转化率低收率低。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种产品转化率高，ATP收率高的三磷酸腺苷二钠的生产方法。

本发明的技术解决方案是：

一种三磷酸腺苷二钠的生产方法，其特征是：包括下列步骤：

(1)先加自来水于反应锅中，同时开动搅拌，用夹套加热至43～45℃，然后投放蔗糖、葡萄糖、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾，使其溶解，停止加热，用循环水降温，当温度降至40-42℃以下时，投放酵母泥，并用夹套加热缓慢升温；

(2)用二倍于硫酸镁体积的自来水溶解硫酸镁，另外用水∶腺苷液＝12∶1的比例先将自来水加热至80℃，将腺苷溶解；

(3)当反应锅内温度至25℃±1℃时，依次投放硫酸镁、腺苷液，并将反应料液加热至38-40℃，停止加热，保温2h，此时开始取样测定腺苷的转达化率，当反应达到三磷酸腺苷二钠一条带时，反应结束；

(4)灭活、调酸碱

反应结束立即放掉夹套中热水，一边通冷却水降温，一边投放冰于反应锅中，降温至6-8℃时停止加冰，用磷酸调节pH3.0～4.0，静置1小时后，再调节pH6.5～7.5，再静置30分钟后开始压榨，当反应液压榨结束后，再用纯化水顶洗滤饼，30分钟后，取水顶液检测，当三磷酸腺苷二钠浓度≤0.1％时即停止水顶，然后将水顶液与压榨液混匀，检验三磷酸腺苷二钠浓度0.5～1％、透光度≥90％方为合格，将混合液送分离工段处理；

(5)树脂分离

上样：将上述混合液加纯净水稀释至0.3～0.5％上树脂柱，上样8小时后每2小时检测流出液中ATP浓度，当上样流出液中ATP≥0.1％时停止上样，改水顶，2小时后再进行上样，直到上样结束；

水洗杂质：上样结束，用纯化水正进洗涤至流出液A257≤0.5；然后反进水洗至树脂上层无混浊机械杂质且流出液A257≤0.5结束；

稀盐洗杂质：水洗结束，用0.05％稀氯化钠溶液反进流洗，每2小时取样，测流出液中ATP浓度，当流出液中ATP浓度≥0.1％时，反进流洗杂质结束，改正进，每2小时取样，测流出液中ATP浓度，若浓度≥0.5％时，开始洗脱；

洗脱：当液位降至树脂上沿20cm处时，用2％浓盐液进行洗脱，收集洗脱液，结束后送至脱色；

(6)脱色：洗脱液先用二十万分子量的中空纤维超滤膜进行次超滤去蛋白，再添加活性炭，搅拌30分钟以上后静置30分钟，然后将脱色液送至精密过滤器超滤除热原；

(7)超滤、结晶

超滤：将脱色液再用纳膜式超滤器进行第二次超滤除热原，再送去结晶；

结晶：超滤液先用3N盐酸调节pH至5.0，然后用夹套热水升温至30～32℃，同时开始搅拌，温度达到32℃，开始加入95％乙醇，并保持温度30-32℃，当锅内出现白色混浊时，停止加乙醇，继续搅拌半小时，然后开夹套冷却，将料液冷却至室温；

离心结晶液，湿品先用乙醇淋洗，再用无水乙醇浸泡，最后离心30分钟甩干，将湿品放入湿品存入室中，母液送蒸馏回收岗位进行回收；

将湿品均匀地铺入盘中，放入烘箱内，真空干燥温度控制在38～42℃，16小时后取出将其捣碎，而后每5小时翻料1次，待湿品烘至40小时后，取样品送分析室测快速失重，当快速失重＜5％，即可出料；将干品放入干品存放室中保存，得产品。

各反应物的用量按重量份计为：

腺苷        38～40份      酵母泥           400～450份

蔗糖        110～120份    葡萄糖           70～80份

磷酸二氢钾  35～40份      磷酸氢二钾       220～230份

硫酸镁      15～25份。

步骤(6)中脱色时，活性炭的使用量为超滤液量的0.5％。

本发明采用氧化磷酸化方法，生化反应过程中去除溶剂甲苯，用硫酸镁来激活酵母细胞中的酶系，使产品的转化率达到100％，ATP的收率达到150％以上；充分利用啤酒生产废弃的酵母经二次发酵生产三磷酸腺苷二钠，以生产三磷酸腺苷二钠废气的酵母，再利用生产维生素D2的前驱体麦角甾醇，有效地减轻了环境污染。本发明工艺便于工业化大生产，操作简便、安全；生化过程中未使用溶剂甲苯，使得废弃的酵母得到充分利用，减少了对环境的污染，保障了操作工的身体健康。

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式：

一种三磷酸腺苷二钠的生产方法，包括下列步骤：

(1)先加自来水于反应锅中，同时开动搅拌，用夹套加热至43～45℃，然后投放蔗糖、葡萄糖、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾，使其溶解，停止加热，用循环水降温，当温度降至40-42℃以下时，投放酵母泥，并用夹套加热缓慢升温。

(2)用二倍于硫酸镁体积的自来水溶解硫酸镁，另外用水∶腺苷液＝12∶1的比例先将自来水加热至80℃，将腺苷溶解。

(3)当反应锅内温度至25℃±1℃时，依次投放硫酸镁、腺苷液。并将反应料液加热至38-40℃，停止加热，保温2h，此时开始取样测定腺苷的转达化率，此时气泡如过多，可加适量泡敌消泡，当反应达到三磷酸腺苷二钠一条带时，反应结束。

(4)灭活、调酸碱

反应结束立即放掉夹套中热水，一边通冷却水降温，一边投放冰于反应锅中，降温至6-8℃时停止加冰。用磷酸调节pH3.0～4.0，静置1小时后，再调节pH6.5～7.5，再静置30分钟后开始压榨。当反应液压榨结束后，再用纯化水顶洗滤饼，30分钟后，取水顶液检测，当三磷酸腺苷二钠浓度≤0.1％时即停止水顶。然后将水顶液与压榨液混匀，检验三磷酸腺苷二钠浓度0.5～1％、透光度≥90％方为合格，将混合液送分离式段处理。

(5)树脂分离

上样

将上述混合液加纯净水稀释至0.3～0.5％上树脂柱，上样8小时后每2小时检测流出液中ATP浓度，当上样流中ATP浓度，当上样流出液中ATP≥0.1％时停止上样，改水顶，2小时后再进行上样，直到上样结束。

水洗杂质

上样结束，用纯化水正进洗涤至流出液A257≤0.5；然后反进水洗至树脂上层无混浊机械杂质且流出液A257≤0.5结束。

稀盐洗杂质

水洗结束，用0.05％稀盐溶液反进流洗，每2小时取样，测流出液中ATP浓度，当流出液中ATP浓度≥0.1％时，反进流洗杂质结束。改正进，每2小时取样，测流出液中ATP浓度，若浓度≥0.5％时，开始洗脱

洗脱

当液位降至树脂上沿20cm处时，用2％浓盐液进行洗脱，收集洗脱液，结束后送至脱色。

(6)脱色

洗脱液先用二十万分子量的中空纤维超滤膜进行次超滤去蛋白，再根据超滤液的量添加活性炭，活性炭的使用量为超滤液量的0.5％，搅拌30分钟以上后静置30分钟，然后将脱色液送至精密过滤器超滤除热原。

(7)超滤、结晶

超滤

将脱色液再用纳膜式超滤器进行第二次超滤除热原，经检验合格后送去结晶。

结晶

超滤液先用3N盐酸调节pH至5.0，然后用夹套热水升温至30~32℃，同时开始搅拌。温度达到32℃，开始加入95％乙醇，并保持温度30-32℃。当锅内出现白色混浊时，停止加乙醇，继续搅拌半小时，然后开夹套冷却，将料液冷却至室温。

离心结晶液，湿品先用乙醇淋洗，再用无水乙醇浸泡，最后离心30分钟甩干，将湿品装入塑料袋中请验，将湿品放入湿品存入室中，母液送蒸馏回收岗位进行回收。

将湿品均匀地铺入盘中，放入烘箱内，真空干燥温度控制在40℃左右，16小时后取出将其捣碎，而后每5小时翻料1次，待湿品烘至40小时后，取样品送分析室测快速失重，当快速失重＜5％，即可出料。将同一批号的干品放入塑料袋中，同时请验，将干品放入干品存放室中保存。

包装

按包装指令单将干品放入三维混合机中混合，然后定量进行包装。并请检，合格后入库。

上述各反应物的用量按重量份计为：

腺苷38～40份(例38、40、42份)、酵母泥400～450份(例400、420、450份)、蔗糖110～120份(例110、115、120份)、葡萄糖70～80份(例70、75、80份)、磷酸二氢钾35～40份(例35、38、40份)、磷酸氢二钾220～230份(例220、225、230份)、硫酸镁15～25份(例15、20、25份)。