专利名称：一种n－乙酰－d－氨基甘露糖的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种N-乙酰氨基甘露糖的生产方法。
背景技术：
N-乙酰氨基甘露糖是少数几种天然氨基糖之一，参与构成多凝集素受体，该受体可识别细胞表面或病原体细胞壁上的多种糖分子，通过参与受体介导的内吞作用和吞噬作用，来维持内环境的稳定，并将先天性免疫与获得性免疫联系起来，组成机体的一种免疫防御系统。同时N-乙酰氨基甘露糖能促进动物细胞的生长与繁殖，常作为动物细胞无血清培养基的构成之一。N-乙酰氨基甘露糖还是合成唾液酸的主要原料，而后者是合成多种新型抗病毒药物中间体。N-乙酰氨基甘露糖传统生产方法是使用碱为异构催化剂，收率低、分离纯化困难；而国外一些专利采用微生物转化或酶异构化，如日本专利JP2001078794、JP10182685，仍然存在微生物对原料的分解代谢造成分离纯化困难及原料损耗；另有专利以唾液酸为原料和生产N-乙酰氨基甘露糖，尽管具有快捷、环保等优点，但唾液酸却难以取得，市场价格比N-乙酰氨基甘露糖还昂贵2倍以上。
发明内容
本发明的目的在于克服已有技术的不足，提供一种新的N-乙酰-D-氨基甘露糖的生产方法，它能大幅降低生产成本，提高产品纯度。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案为一种N-乙酰-D-氨基甘露糖的生产方法，其特征是包括如下步骤以N-乙酰-D-氨基葡萄糖为主原料，将其溶于水、二甲基甲酰胺、吡啶中的一种或几种的混合物等有机相中，二甲基甲酰胺、吡啶或其混合物的浓度为0～30％，以钼酸或钼酸铵或钼酸钠或其它钼酸盐，或钼络合物为催化剂，其浓度为1mmol/L～1mol/L，PH值为6～14，反应温度为0～100℃，反应时间为0.5～24hr，进行异构化反应；反应结束后，反应体系依次经过阴离子交换树脂柱及阳离子交换树脂柱后，加入能选择性地分解或吸收N-乙酰-D-氨基葡萄糖及其他副产物的微生物或其固定化微生物，再经活性碳脱色，真空浓缩或真空冷冻干燥浓缩得结晶，得到纯品N-乙酰-D-氨基甘露糖。
本发明解决上述技术问题所采取的进一步的技术方案为所述的异构化反应优选在水相中进行。
所述的异构化反应以钼酸铵或钼酸钠为催化剂，其浓度为0.05～1.5mol/L。
所述的异构化反应的PH值为10～13。
所述的异构化反应的温度为20～50℃。
所述的异构化反应时间为3～6hr。
所述的阴离子交换树脂为D301，201×7树脂或D113，D201×7树脂，优选201×7树脂，所述的阳离子交换树脂为001×7树脂或D001×7树脂，优选001×7树脂。
所述的微生物为细菌，放线菌或霉菌或酶母菌，或上述微生物的固定化产品，优选酵母菌或霉菌，或酵母菌、霉菌的固定化产品。
由于本发明采用了新型微化剂提高异构转化率，并采用食品微生物及固定化微生物选择性吸收分解反应体系中杂质，大幅降低了生产成本，提高了产品纯度(达99％以上)。
具体实施例方式
下面以实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1N-乙酰-D-氨基葡萄糖100g加水3L溶解后加入钼酸30mmol，用NaOH调PH13，升温到60℃，保温3hr后冷却，依次通过D301树脂及001×7树脂后，加入假丝酵母50g发酵24hr，过滤除去菌体，加入30g活性碳脱色除杂过滤，滤液浓缩到晶体析出，冷却结晶，干燥得成品62g。
实施例2N-乙酰-D-氨基葡萄糖100g加二甲基甲酰胺(DMF)2L溶解，加入2-4-戊二酮的钼络100mmol，用NaOH调PH13，升温到80℃，保温5hr后冷却，加蒸馏水2L后依次通过D201×7树脂及D001×7树脂后，加入固定化根霉菌100g，发酵36hr，滤除菌体，加入30g活性碳脱色除杂过滤，滤液真空浓缩到晶体析出，冷却结晶，过滤烘干得成品26g。
实施例3N-乙酰-D-氨基葡萄糖100g加水5L，加吡啶2L，加入1mol钼酸铵搅拌溶解，用氨水调PH9.5，室温下搅拌24hr后依次通过D201×7树脂和D001×7树脂，加入固定化酵母菌80g发酵36hr，滤除菌体，脱色，冷冻干燥结晶得成品35g。
实施例4N-乙酰-D-氨基葡萄糖10kg加水50L，加入3.5mol钼酸钾搅拌溶解，用40％NaOH调PH13，室温下搅拌24hr后依次通过D201×7树脂和D113树脂柱，升温到40℃，再流经10L固定化酵母菌柱36hr，脱色，冷冻干燥结晶得成品5.7kg。
实施例5N-乙酰-D-氨基葡萄糖50kg加水500L，加入25mol钼酸钠搅拌溶解，用40％KOH调PH12，45℃下搅拌5hr后依次通过201×7树脂和001×7树脂柱，调整温度到40℃，再流经120L固定化根霉菌柱20hr，脱色，真空浓缩，结晶得成品33kg。
实施例6N-乙酰-D-氨基葡萄糖100kg加水1500L，加入65mol钼酸搅拌溶解，用40％KOH调PH14，50℃下搅拌6hr后依次通过201×7树脂和001×7树脂柱，调整温度到35℃，再流经260L固定化酵母菌柱45hr，脱色，冷冻干燥结晶得成品65kg。
权利要求
1.一种N-乙酰-D-氨基甘露糖的生产方法，其特征是包括如下步骤以N-乙酰-D-氨基葡萄糖为主原料，将其溶于水、二甲基甲酰胺、吡啶中的一种或几种的混合物中，二甲基甲酰胺、吡啶或其混合物的浓度为0～30％，以钼酸或钼酸铵或钼酸钠或其它钼酸盐，或钼络合物为催化剂，其浓度为1mmol/L～1mol/L，PH值为6～14，反应温度为0～100℃，反应时间为0.5～24hr，进行异构化反应；反应结束后，反应体系依次经过阴离子交换树脂柱及阳离子交换树脂柱后，加入能选择性地分解或吸收N-乙酰-D-氨基葡萄糖及其他副产物的微生物或其固定化微生物，再经活性碳脱色，真空浓缩或真空冷冻干燥浓缩得结晶，得到纯品N-乙酰-D-氨基甘露糖。
2.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基甘露糖的生产方法，其特征是所述的异构化反应在水相中进行。
3.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基甘露糖的生产方法，其特征是所述的异构化反应以钼酸铵或钼酸钠为催化剂，其浓度为0.05～1.5mol/L。
4.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基甘露糖的生产方法，其特征是所述的异构化反应的PH值为10～13。
5.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基甘露糖的生产方法，其特征是所述的异构化反应的温度为20～50℃。
6.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基甘露糖的生产方法，其特征是所述的异构化反应时间为3～6hr。
7.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基甘露糖的生产方法，其特征是所述的阴离子交换树脂为D301，201×7树脂或D113，D201×7树脂，所述的阳离子交换树脂为001×7树脂或D001×7树脂。
8.根据权利要求7所述的N-乙酰-D-氨基甘露糖的生产方法，其特征是所述的阴离子交换树脂为201×7树脂，所述的阳离子交换树脂为001×7树脂。
9.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基甘露糖的生产方法，其特征是所述的微生物为放线菌或霉菌或酶母菌，或上述微生物的固定化产品。
10.根据权利要求9所述的N-乙酰-D-氨基甘露糖的生产方法，其特征是所述的微生物为酵母菌或霉菌，或酵母菌、霉菌的固定化产品。
全文摘要
本发明公开了一种N－乙酰－D－氨基甘露糖的生产方法，以N－乙酰－D－氨基葡萄糖为主原料，将其溶于水、二甲基甲酰胺或吡啶中，以钼酸、钼酸铵、钼酸钠或钼络合物为催化剂进行异构化反应；反应结束后，反应体系依次经过阴离子交换树脂柱及阳离子交换树脂柱后，加入能选择性地分解或吸收N－乙酰－D－氨基葡萄糖及其他副产物的微生物或其固定化微生物，再经活性炭脱色，真空浓缩或真空冷冻干燥浓缩得结晶，得到纯品N－乙酰－D－氨基甘露糖。本发明采用了新型微化剂提高异构转化率，并采用食品微生物及固定化微生物选择性吸收分解反应体系中杂质，大幅降低了生产成本，提高了产品纯度。
文档编号C07H5/00GK1962676SQ20061015470
公开日2007年5月16日 申请日期2006年11月15日 优先权日2006年11月15日
发明者邱从平 申请人:张美飞