CN1099424C - 丝素肽的催化循环制备法 - Google Patents
丝素肽的催化循环制备法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1099424C CN1099424C CN98125855A CN98125855A CN1099424C CN 1099424 C CN1099424 C CN 1099424C CN 98125855 A CN98125855 A CN 98125855A CN 98125855 A CN98125855 A CN 98125855A CN 1099424 C CN1099424 C CN 1099424C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- catalytic
- silk
- fibroin
- hours
- reactor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Cosmetics (AREA)
Abstract
本发明为一种丝素肽的催化循环制备法,属于多缩氨基酸的制造技术领域。将经过除杂的废蚕丝放入反应器中经80~100℃煮沸2~4小时脱脂;再加入浓度为2~8%的Na2CO3或NaHCO3脱胶剂经2~4小时进行脱胶;然后按1∶10~50浴比向反应器中倒入催化液,用催化液水解丝素5分钟~70小时后得到丝素肽,催化水解反应温度为80~100℃,所述催化液由浓度为0.1~30%的酸和0.1~55%的盐液中的一种或两种混合配制而成。通过调节催化液中酸和盐的比例,可控制丝素的分解速度和丝素肽的分子量。本发明的催化循环法生产成本低、产品质量好、经济效果好。
Description
本发明为一种丝素肽的催化循环制备法,属于多缩氨基酸的制造技术领域。
丝素肽(peptide)是一种多缩氨基酸。丝素肽是用蚕丝作原料生产的一种高新材料。医药上,可作人造皮肤、降低胆固醇及醒酒药;纺织上,可作维尼纶—蛋白混合纤维、纺织品整理剂;眼镜工业中,可作隐形眼镜;电子行业中,可作仿生传感器;日用化学工业中,可作防紫外线的营养型化妆品、食品添加剂。
国际上丝素肽的制备方法可归为三种类型:①酸溶解法—用硫酸或盐酸溶解丝素;②盐溶解法—用溴化锂、氯化钙等无机盐溶解丝素;③酶分解法—用蛋白酶催化分解丝素。酸溶解法缺点是产品分子量分布太广,不易控制分子量。盐溶解法缺点是反应速度太慢、不易控制产品质量。酶分解法缺点是反应产物中难分离出蛋白酶本身,不易得到纯品丝素肽。
本发明的目的是克服国际上通用的丝素肽制备方法的缺点,给出一种新的丝素肽制备方法,即丝素肽催化循环制备方法。
本发明的丝素肽催化循环制备方法为:
废蚕丝→除杂(梳毛形式除杂)→脱脂(高温煮沸)→脱胶(碱脱胶)→催化液水解→减压过滤→渗透(自制袋)→沉降→离子交换→丝素肽
下面对本发明的丝素肽催化循环法进行详细描述:
1、将经过除杂的废蚕丝放入装有清水的反应器中经80~100℃煮沸2~4小时脱脂,然后把水倒空将脱脂后的废蚕丝甩干;
2、将上述脱脂后的废蚕丝再放入反应器中,加入浓度为2~8%的Na2CO3或NaHCO3脱胶剂经2~4小时进行脱胶,然后去掉所述碱液,并将脱胶后的蚕丝甩干,这时废蚕丝经脱脂脱胶后成为丝素;
3、按1∶10~50浴比向反应器中倒入催化液,将所述丝素放入反应器中,用催化液水解丝素5分钟~70小时后得到丝素肽,催化水解反应温度为80~100℃,所述催化液由浓度为0.5~30%的酸和20~55%的盐液中的一种或两种混合配制而成,酸和盐液的混合比由混合溶液的PH值来确定,PH值的变化范围为PH1~6。所述的酸为HCl或H2SO4,所述的盐为LiBr或CaCl2。通过调节催化液中酸和盐的比例,可控制丝素的分解速度和丝素肽的分子量。
例如,催化水解反应温度为80~100℃时,用30%HCl水解丝素时,2~3分钟内可完成水解反应,得分子量约为1000~2000的丝素肽;用饱和CaCl2水解丝素时,50~70小时内完成反应,得分子量约为10000~30000的丝素肽。
通过调节上述催化液中酸和盐液的比例,制备出各种催化液。催化液能控制丝素的分解速度和丝素肽的分子量,催化液的制备是本发明的核心特点。
上述由丝素制得初产品丝素肽后,再经减压过滤、渗透、沉降、离子交换法循环分离丝素肽。渗透膜的孔细度不同则渗透效果不同,渗透膜孔细度(如分子量是1000)越细则分离效果越好,产率越高,而渗透膜孔细度(如分子量是10000)越粗则分离效果越差,产率越低。
本发明采用自制的渗透袋,所述渗透袋用火棉胶制备而成,其容积为50~5000ml(毫升),渗透温度为15~25℃,渗透方式为流动式。
目前膜分离技术对小分子量物体分离效果欠佳。为了提高产率,本发明在渗透分离后,将大分子量部分收集在渗透袋中,而把流出的中分子量部分用高柱瓶沉降分离;再将高柱瓶内下层中分子量部分收集在渗透袋中重新渗透,最后将高柱瓶内上层小分子量部分用离子交换法分离而得到丝素肽。
所述离子交换法所用的离子交换剂为阳离子型,如大孔弱酸性树脂D113-III、大孔强酸性树脂D001MB等。
经上述渗透、沉降、离子交换法制得的丝素肽总量即为其产品量。分离丝素肽时所用的催化液,经蒸馏、浓缩和离子交换法而分离成水、盐,再继续循环使用。这种循环使用水、盐即是本发明循环法的循环特性。
实施例1:
称取江苏东台地区产的废蚕丝250g,经除杂后放入装有清水的反应器中经90~100℃煮沸2小时后,把水倒空将脱脂后的废蚕丝甩干;将上述脱脂后的废蚕丝再放入反应器中,加入浓度为6%的Na2CO3脱胶剂经3小时脱胶后,去掉所述碱液,并将脱胶后的蚕丝甩干,所述废蚕丝经脱脂脱胶后成为丝素;然后按1∶15浴比,取3750ml催化液,所述催化液由浓度为55%CaCl2和5%HCl组成,其混合溶液的PH值为PH3。将所述催化液倒入5000ml反应器中,然后将上述丝素放入反应器中,催化水解反应温度为95℃,反应30小时后得到初产品丝素肽;所述丝素肽经减压过滤后,放进用火棉胶制作的渗透袋中分离,渗透袋容积为4000ml,渗透温度为20℃,渗透方式为流动式;再经所述的高柱瓶沉降分离,用大孔弱酸性树脂D113-III进行离子交换分离,最后得到精品丝素肽,其产率为46.4%。
使用上述产品作为主原料,添加其它辅助物,可制作多功能羊绒织物整理剂,其效果良好。
实施例2:
称取江苏宁波地区产的废蚕丝300g,经除杂后放入装有清水的反应器中经90~100℃煮沸4小时后,把水倒空将脱脂后的废蚕丝甩干;将上述脱脂后的废蚕丝再放入反应器中,加入浓度为3%的Na2CO3脱胶剂经2.5小时脱胶后,去掉所述碱液,并将脱胶后的蚕丝甩干,所述废蚕丝经脱脂脱胶后成为丝素;然后按1∶15浴比,取4500ml催化液,所述催化液由浓度为55%CaCl2和5%HCl组成,其混合溶液的PH值为PH6。将所述催化液倒入10000ml反应器中,然后将上述丝素放入反应器中,催化水解反应温度为95℃,反应60小时后得到初产品丝素肽;所述丝素肽经减压过滤后放进用火棉胶制作的渗透袋中分离,渗透温度为20℃,渗透方式为流动式;再经所述的高柱瓶沉降分离,用大孔弱酸性树脂D113-III进行离子交换分离,最后得到精品丝素肽,其产率为80%。
使用上述产品作为主原料,添加其它辅料,可制作毛睛织物抗起球整理剂,其效果良好。
实施例3:
称取山东烟台地区产的废蚕丝100g,经除杂后放入装有清水的反应器中经90~100℃煮沸4小时后,把水倒空将脱脂后的废蚕丝甩干;将上述脱脂后的废蚕丝再放入反应器中,加入浓度为5%的NaHCO3脱胶剂经3.5小时脱胶后,去掉所述碱液,并将脱胶后的蚕丝甩干,所述废蚕丝经脱脂脱胶后成为丝素;然后按1∶15浴比,取1500ml催化液倒入2000ml反应器中,所述催化液由浓度为55%CaCl2和5%HCl组成,其混合溶液的PH值为PH4;然后将上述丝素放入反应器中,催化水解反应温度为98℃,反应50小时后得到初产品丝素肽;所述丝素肽经减压过滤后放进用火棉胶制作的渗透袋中分离,渗透温度为20℃,渗透方式为流动式,再经所述的高柱瓶沉降分离,用大孔强酸性树脂D001MB进行离子交换分离,最后得到精品丝素肽,其产率为60%。
使用上述产品作为主原料,添加其它辅助物,可制作,其折光率达到约1.7左右。
本发明的催化循环法把丝绸行业的废料变为有用之物。本发明的催化循环法与上述其它方法相比,生产成本低、产品质量好、经济效果好。应用本方法生产丝素肽无环境污染,得到绿色产品,并可循环利用资源。用本方法制得的精品丝素肽作主原料制成的多功能羊绒织物整理剂、毛睛织物抗起球整理剂及隐形眼睛材料,均取得良好效果。
Claims (5)
1、一种丝素肽的催化循环制备法,其特征在于所述方法为:
(1)、将经过除杂的废蚕丝放入装有清水的反应器中经80~100℃煮沸2~4小时脱脂,然后把水倒空将脱脂后的废蚕丝甩干;
(2)、将上述脱脂后的废蚕丝再放入反应器中,加入浓度为2~8%的Na2CO3或NaHCO3脱胶剂经2~4小时进行脱胶,然后去掉所述碱液,并将脱胶后的蚕丝甩干,这时废蚕丝经脱脂脱胶后成为丝素;
(3)、按1∶10~50浴比向反应器中倒入催化液,将所述丝素放入反应器中,用催化液水解丝素5分钟~70小时后得到丝素肽,催化水解反应温度为80~100℃,所述催化液由浓度为0.5~30%的酸和20~55%的盐液中的一种或两种混合配制而成,酸和盐液的混合比由混合溶液的PH值来确定,PH值的变化范围为PH1~6;所述的酸为HCl或H2SO4,所述的盐为LiBr或CaCl2;通过调节催化液中酸和盐的比例,来控制丝素的分解速度和丝素肽的分子量。
2、按权利要求1所述的方法,其特征在于将所述丝素肽再经减压过滤、渗透、沉降、离子交换法进行循环分离,所述渗透用的渗透袋用火棉胶制备而成,其容积为50~5000ml,渗透温度为15~25℃,渗透方式为流动式。
3、按权利要求2所述的方法,其特征在于在渗透分离后,将大分子量部分收集在渗透袋中,而把流出的中分子量部分用高柱瓶沉降分离,再将高柱瓶内下层中分子量部分收集在渗透袋中重新渗透,最后将高柱瓶内上层小分子量部分用离子交换法分离而得到丝素肽。
4、按权利要求3所述的方法,其特征在于所述离子交换法所用的离子交换剂为阳离子型。
5、按权利要求2或3或4所述的方法,其特征在于分离丝素肽时所用的催化液,经蒸馏、浓缩和离子交换法而分离成水、盐,再继续循环使用。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN98125855A CN1099424C (zh) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | 丝素肽的催化循环制备法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN98125855A CN1099424C (zh) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | 丝素肽的催化循环制备法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1230548A CN1230548A (zh) | 1999-10-06 |
CN1099424C true CN1099424C (zh) | 2003-01-22 |
Family
ID=5229378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN98125855A Expired - Fee Related CN1099424C (zh) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | 丝素肽的催化循环制备法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN1099424C (zh) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9023301B2 (en) | 2012-01-10 | 2015-05-05 | Orbite Aluminae Inc. | Processes for treating red mud |
US9150428B2 (en) | 2011-06-03 | 2015-10-06 | Orbite Aluminae Inc. | Methods for separating iron ions from aluminum ions |
US9181603B2 (en) | 2012-03-29 | 2015-11-10 | Orbite Technologies Inc. | Processes for treating fly ashes |
US9260767B2 (en) | 2011-03-18 | 2016-02-16 | Orbite Technologies Inc. | Processes for recovering rare earth elements from aluminum-bearing materials |
US9290828B2 (en) | 2012-07-12 | 2016-03-22 | Orbite Technologies Inc. | Processes for preparing titanium oxide and various other products |
US9353425B2 (en) | 2012-09-26 | 2016-05-31 | Orbite Technologies Inc. | Processes for preparing alumina and magnesium chloride by HCl leaching of various materials |
US9382600B2 (en) | 2011-09-16 | 2016-07-05 | Orbite Technologies Inc. | Processes for preparing alumina and various other products |
US9410227B2 (en) | 2011-05-04 | 2016-08-09 | Orbite Technologies Inc. | Processes for recovering rare earth elements from various ores |
US9534274B2 (en) | 2012-11-14 | 2017-01-03 | Orbite Technologies Inc. | Methods for purifying aluminium ions |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020074746A (ko) * | 2001-03-21 | 2002-10-04 | 주식회사 아미노젠 | 누에고치 단백질로부터 제조된 항유전독성 및 면역활성증강 효과를 갖는 항암제 |
CN107216376A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-09-29 | 浙江理工大学 | 一种柞蚕丝素蛋白的提取方法 |
CN112409469B (zh) * | 2020-11-04 | 2023-09-26 | 付俊 | 一种丝肽的提取方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1050197A (zh) * | 1990-10-31 | 1991-03-27 | 上海丝织地毯厂 | 自地毯下脚废丝提取丝蛋白的方法 |
CN1128764A (zh) * | 1995-05-24 | 1996-08-14 | 复旦大学 | 用于固定酶及生物活性物的再生丝素蛋白及其复合材料 |
CN1150438A (zh) * | 1995-01-27 | 1997-05-21 | 农林水产省蚕丝昆虫农业技术研究所长 | 蚕丝丝心蛋白微细粉末的制备方法 |
-
1998
- 1998-12-22 CN CN98125855A patent/CN1099424C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1050197A (zh) * | 1990-10-31 | 1991-03-27 | 上海丝织地毯厂 | 自地毯下脚废丝提取丝蛋白的方法 |
CN1150438A (zh) * | 1995-01-27 | 1997-05-21 | 农林水产省蚕丝昆虫农业技术研究所长 | 蚕丝丝心蛋白微细粉末的制备方法 |
CN1128764A (zh) * | 1995-05-24 | 1996-08-14 | 复旦大学 | 用于固定酶及生物活性物的再生丝素蛋白及其复合材料 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
蚕业科学第22第1期 1996-03-01 志村宪助蚕丝蛋白的分子生物学 * |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9260767B2 (en) | 2011-03-18 | 2016-02-16 | Orbite Technologies Inc. | Processes for recovering rare earth elements from aluminum-bearing materials |
US9410227B2 (en) | 2011-05-04 | 2016-08-09 | Orbite Technologies Inc. | Processes for recovering rare earth elements from various ores |
US9150428B2 (en) | 2011-06-03 | 2015-10-06 | Orbite Aluminae Inc. | Methods for separating iron ions from aluminum ions |
US9382600B2 (en) | 2011-09-16 | 2016-07-05 | Orbite Technologies Inc. | Processes for preparing alumina and various other products |
US9023301B2 (en) | 2012-01-10 | 2015-05-05 | Orbite Aluminae Inc. | Processes for treating red mud |
US9556500B2 (en) | 2012-01-10 | 2017-01-31 | Orbite Technologies Inc. | Processes for treating red mud |
US9181603B2 (en) | 2012-03-29 | 2015-11-10 | Orbite Technologies Inc. | Processes for treating fly ashes |
US9290828B2 (en) | 2012-07-12 | 2016-03-22 | Orbite Technologies Inc. | Processes for preparing titanium oxide and various other products |
US9353425B2 (en) | 2012-09-26 | 2016-05-31 | Orbite Technologies Inc. | Processes for preparing alumina and magnesium chloride by HCl leaching of various materials |
US9534274B2 (en) | 2012-11-14 | 2017-01-03 | Orbite Technologies Inc. | Methods for purifying aluminium ions |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1230548A (zh) | 1999-10-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1099424C (zh) | 丝素肽的催化循环制备法 | |
CN101671051B (zh) | 钛白水解粒子增白剂及钛白水解晶种的制备方法 | |
CN105060340B (zh) | 一种高纯二氧化钛的生产方法 | |
CN103204511A (zh) | 一种低氟水性流变助剂锂皂石的合成方法 | |
CN107573441B (zh) | 一种适于工业化生产高纯度海藻酸钠的制备方法及应用 | |
US4381289A (en) | Process for preparing zirconium phosphate | |
CN1304684C (zh) | 聚酯染色改性剂sipm合成工艺 | |
CN1121438C (zh) | 再生蛋白原液、再生蛋白纤维的生产方法及其产品 | |
CN1074474C (zh) | 植物蛋白质合成丝及其制造方法 | |
CN101633517A (zh) | 无油碳酸铈产品的生产工艺 | |
CN105439845A (zh) | 一种从衣康酸母液中提取衣康酸晶体的方法 | |
CN115679465A (zh) | 一种轻盈再生纤维素纤维的制备方法 | |
CN85107743A (zh) | 联产硫酸钡和氧化镁的盐酸循环法 | |
CN1030665C (zh) | 丝蛋白与聚乙烯醇共混纤维 | |
CN1844507A (zh) | 一种反应釜法有色壳聚糖纤维生产技术 | |
CN116003644B (zh) | 一种从红藻中提取κ-卡拉胶的碱提方法 | |
CN112441603B (zh) | 一种高纯氟化镁光学材料制备方法 | |
CN1458307A (zh) | 皮蛋白/水溶性高分子物共混纤维及其制备方法 | |
CN116969475A (zh) | 一种资源节约型白炭黑及白炭黑相变微胶囊的制备方法 | |
CN1046507A (zh) | 高岭土制取聚氯化铝及白碳黑的方法 | |
CN103693655B (zh) | 一种4a沸石高效连续生产方法 | |
CN102976352B (zh) | 一种高岭土合成4a沸石的方法 | |
CN108149321A (zh) | 一种循环利用干涸盐湖的盐卤生产碱式碳酸镁晶须的方法 | |
JPH0533941B2 (zh) | ||
DE60005633T2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Aluminosilikat-Polymeren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |