[发明专利]一种色氨酸锌配合物的制备方法

说明书

本发明公开了一种色氨酸锌配合物的制备方法，包括以下步骤：开启搅拌，将碳酸盐或碳酸氢盐加入到有机溶剂‑水溶液中，搅拌溶解后加入色氨酸，加压搅拌至不再有气泡冒出后升温，加入锌源进行反应，反应完成后泄压，将反应体系冷却、结晶、过滤、洗涤、干燥，即得到色氨酸锌。本发明的制备方法，反应速率快，转化率高，收率高，方法简便，成本低廉，可工业化大规模生产，且没有引入新的杂质，也没有副产物生成。制备得到的色氨酸锌，可以作为一种新型营养强化剂，相比于其他锌产品，不仅具有补充色氨酸的作用，还能够起到补充微量元素的作用，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于饲料添加剂领域，尤其涉及一种色氨酸锌配合物的制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高和养殖业的不断发展，色氨酸作为饲料用氨基酸，已广泛用于添加仔猪饲料、种猪饲料、肉鸡饲料、对虾饲料和鳗鱼饲料等。色氨酸用作动物饲料添加剂具有以下特点：可调整饲料中氨基酸的平衡，促进动物生长；可改善肉质；可改善氨基酸消化率低的动物饲料原料的营养价值；可用于生产低蛋白的饲料，有助于节约蛋白质资源；可降低动物饲料原料成本；可降低畜禽粪便和尿液中的含氮量、畜禽舍中氨气浓度及释放速度。色氨酸作为动物常见的一种限制性氨基酸，其含量与配比直接影响着日粮的营养价值和畜禽的生产性能，在动物日粮中添加限制性氨基酸可最大限度地提高饲料利用率。

微量元素锌是动物必须的微量元素之一，一直被比喻为动物的“生命元素”，自从1934年Todd等人通过大鼠试验首次证实锌是动物营养所必需的微量元素之一以来，人们逐渐发现，锌是动物机体中200多种金属酶类、激素和胰岛素的组成部分，能促进机体的生长发育和组织再生，维持机体的正常代谢，促进食欲，维持性器官和性机能的正常，加速创口愈合，保护皮肤健康，增强免疫机制，提高抵抗力。

配合物是生物体内金属元素主要的存在形式。动物许多基本的生命过程，如呼吸作用、神经脉冲、微量元素的储运等涉及金属离子的生命活动，都和配合物有直接的联系。氨基酸配合物广泛应用于动物技术领域，因为他们的有效性来自所涉及的金属的生物学作用，在许多酶反应中作活化剂并且在所有生物有机体的各种新陈代谢功能中用作调节剂。金属离子与氨基酸螯合有利于金属离子的吸收和利用，因为金属离子可以借助氨基酸顺利转运到机体的所有区域。尤其是在动物技术领域中，氨基酸配合物用于各种饲养和培育领域用来增强器官的正常新陈代谢，同时能够提高动物的生产和生长性能。

目前有关色氨酸配合物的报道在陶丽梅、胡皆汉、张玉新著的《不同金属离子与色氨酸作用的荧光光谱研究》一文中提到：Zn(Ⅱ)、Cr(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Mo(Ⅵ)在pH＝6.4的tris缓冲液中可以与氨基酸中的—COOH和—NH₂发生配位。合成的方法为：一定浓度的色氨酸溶液中分别加入不同浓度金属离子，并分别用pH＝6.4的tris缓冲液稀释。反应过程描述不充分，实验的重现性不强。在刘岩松、马培松著的《锌铜色氨酸配合物的伏安特性研究》一文中提到：用在0.01mol/L硼砂底液中，加入一定量的4×10^-4mol/LZn(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)标准溶液及0.01mol/L色氨酸标准溶液，用氮气除氧10min后，搅拌60s，静止30min后，可得到铜-色氨酸配合物Cu(Trp)₂和锌-色氨酸配合物Zn(Trp)₂。但此方法生成的是铜-色氨酸配合物和锌-色氨酸配合物的混合物，没有分开提纯，且受反应浓度的影响，无法应用于大规模生产。在王建的博士论文《色氨酸配位聚合物的合成、表征及流动电位法对氨基酸等结晶过程的研究》一文中提到：以L-色氨酸配位为基础，合成了系列Fe(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的配位聚合物。但在上述色氨酸配位聚合物的合成过程中均需要将反应体系转入特氟隆内胆中，用不锈钢压力釜密封，在150℃下反应72h。该反应过程耗时较长，对反应釜的要求很高，生产成本昂贵；且生成的产物均为聚合物，分子量很大，不利于动物的吸收利用。

发明内容