一种D-泛酸钙的制备方法与流程

文档序号:14647356发布日期:2018-06-08 21:11阅读:792来源:国知局

本发明涉及生物技术领域和合成技术领域,尤其涉及一种D-泛酸钙的制备方法。



背景技术:

D-泛酸钙(D-(+)-N-(2,4-二羟基-3,3-二甲基丁酰)-β-氨基丙酸钙)是泛酸的右旋异构体钙盐,为白色粉末,无臭,带苦味,有轻微吸潮性,pH值5.0~7.0时最稳定,溶于甘油,不溶于乙醇、氯仿和乙醚。B族维生素之一,是一种重要的医药、食品、保健品等原料。

目前制备D-泛酸钙的方法,包括采用了从发酵培养液中获得D-泛酸,通过树脂提取的方法获得D-泛酸,再通过泛酸制备泛酸钙的工艺,本方法发酵周期长,收率低,操作过程繁琐,树脂处理工艺复杂,过程使用了大量的有机酸,回收再利用和废水的排放非常大,对环境有一定的影响;还有使用了大量的有毒物质氨基丙腈为起始原料,采用树脂的处理方式,整个合成过程能耗高,废液产生量大,不利于节能环保的发展理念;此外,还有采用微生物产生的D-泛解酸内酯水解酶进行DL-泛解酸内酯的拆分获得D-泛解酸,再将D-泛解酸进行内酯化生成D-泛解酸内酯的方法,本方法拆分周期长,酶用量大,内酯化过程采用了大量硫酸的使用,过程繁琐,有大量的无机盐产生。



技术实现要素:

针对现有技术存在的生产周期长,过程繁琐,废水废液产量大,收率低等问题,本发明提供一种D-泛酸钙的制备方法。

为达到上述发明目的,本发明实施例采用了如下的技术方案:

一种D-泛酸钙的制备方法,包括如下步骤:

(1)向DL-泛解酸内酯水溶液中加入L-泛解酸内酯水解酶,进行水解处理,得到含D-泛解酸内酯的料液;

(2)所述料液经过滤处理后,用酯类溶剂进行萃取处理,取有机相,经水洗后,得到D-泛解酸内酯溶液;

(3)将所述的D-泛解酸内酯溶液经脱色处理、脱水处理后,进行蒸馏浓缩处理,得到D-泛解酸内酯浓缩液;

(4)向所述D-泛解酸内酯浓缩液中加入氨基丙酸钙,保温反应后,过滤得到D-泛酸钙溶液,经结晶处理、过滤处理、干燥处理,得到D-泛酸钙。

相对于现有技术,本发明提供的D-泛酸钙的制备方法,工艺简单,周期短,收率高,产品质量好,过程中产生的L-泛解酸氨可回收使用,水相经过反渗透处理可循环利用,过程无副产物产生,无废水废液产生,属于环境友好型生产技术,便于工业化生产。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种D-泛酸钙的制备方法。该D-泛酸钙的制备方法,包括如下步骤:

(1)向DL-泛解酸内酯水溶液中加入L-泛解酸内酯水解酶,进行水解处理,得到含D-泛解酸内酯的料液;

(2)所述料液经过滤处理后,用酯类溶剂进行萃取处理,取有机相,经水洗后,得到D-泛解酸内酯溶液;

(3)将所述的D-泛解酸内酯溶液经脱色处理、脱水处理后,进行蒸馏浓缩处理,得到D-泛解酸内酯浓缩液;

(4)向所述D-泛解酸内酯浓缩液中加入氨基丙酸钙,保温反应后,过滤得到D-泛酸钙溶液,经结晶处理、过滤处理、干燥处理,得到D-泛酸钙。

具体地,DL-泛解酸内酯为DL-α-羟基-β,β-二甲基-γ-丁内酯,为D-泛解酸内酯与L-泛解酸内酯的外消旋体。

具体地,步骤(1)中,含D-泛解酸内酯的料液中还包括L-泛解酸氨,L-泛解酸氨可回收使用。

具体地,步骤(4)中,D-泛解酸内酯与氨基丙酸钙的摩尔比为1:1-1.5。

优选地,所述L-泛解酸内酯水解酶与DL-泛解酸内酯的质量比为(2-20):(5-50),使DL-泛解酸内酯被充分拆分,得到D-泛解酸内酯。

优选地,所述L-泛解酸内酯水解酶为离子依赖型糖基化酶,是一种以物理学或化学方式从糖磷酸DNA链上识别与去除修饰碱基的酶,在拆分过程中只拆分L-泛解酸内酯,最后剩余D-泛解酸内酯。

优选地,所述DL-泛解酸内酯水溶液用氨水调节pH至5.5-7.5,与得到的L-泛解酸形成L-泛解酸氨,便于后续的分离提纯。

优选地,所述水洗次数为2-4次,使菌体残片和杂质溶于水中,分层去除水相。

优选地,所述脱色处理通过加入D-泛解酸内酯溶液质量0.5-1.5%的活性炭进行脱色。

优选地,所述脱水处理为80-85℃回流30-60min。

优选地,所述保温反应的温度为≤60℃,反应时间为0.5-5h,使D-泛解酸内酯与氨基丙酸钙充分反应。

优选地,所述结晶处理为加入D-泛酸钙溶液质量0.5-3%的晶种,降温进行结晶。

优选地,所述干燥处理为真空条件下,于40-90℃进行干燥。

本发明实施例提供的D-泛酸钙的制备方法,工艺简单,周期短,收率高,产品质量好,过程中产生的L-泛解酸氨可回收使用,水相经过反渗透处理可循环利用,过程无副产物产生,无废水废液产生,属于环境友好型生产技术,便于工业化生产。

为了更好的说明本发明实施例提供的D-泛酸钙的制备方法,下面通过实施例做进一步的举例说明。

实施例1

一种D-泛酸钙的制备方法,包括如下步骤:

(1)将外消旋DL-泛解酸内酯500kg溶解在水中,配置成含量为50%的水溶液,加入氨水调节pH在5.5-7.5,加入DL-泛解酸内酯水溶液质量20%的L-泛解酸内酯水解酶,进行水解处理,得到含D-泛解酸内酯和L-泛解酸氨的料液,经检测含D-泛解酸内酯246kg;

(2)所述料液经过滤处理去除菌渣后,用采用5倍的乙酸乙酯溶剂进行萃取处理,取有机相1230L,加入247L的水进行循环喷淋20min,静置后分层得有机层,之后再次向有机层内加入247L的水进行循环喷淋20min,静置得有机层1160L,得到D-泛解酸内酯溶液;

(3)向所述的D-泛解酸内酯溶液中加入D-泛解酸内酯质量1.5%的活性炭进行脱色处理,过滤后的溶液升温至80-85℃回流30min脱水处理,蒸馏浓缩剩余体积至820L,得到D-泛解酸内酯浓缩液;

(4)向所述D-泛解酸内酯浓缩液中加入氨基丙酸钙212kg,控制温度≤60℃保温反应0.5h后,过滤得到D-泛酸钙溶液,加入D-泛酸钙溶液质量3%的晶种结晶,过滤后,真空45℃干燥处理,得到D-泛酸钙390kg。

实施例2

一种D-泛酸钙的制备方法,包括如下步骤:

(1)将外消旋DL-泛解酸内酯500kg溶解在水中,配置成含量为30%的水溶液,加入氨水调节pH在5.5-7.5,加入DL-泛解酸内酯水溶液质量5%的L-泛解酸内酯水解酶,进行水解处理,得到含D-泛解酸内酯和L-泛解酸氨的料液,经检测含D-泛解酸内酯242kg;

(2)所述料液经过滤处理去除菌渣后,用采用10倍的乙酸乙酯溶剂进行萃取处理,取有机相2420L,分三次分别加入242L的水进行循环喷淋20min,静置后分层得有机层2280L,得到D-泛解酸内酯溶液;

(3)向所述的D-泛解酸内酯溶液中加入D-泛解酸内酯质量0.5%的活性炭进行脱色处理,过滤后的溶液升温至80-85℃回流60min脱水处理,蒸馏浓缩剩余体积至800L,得到D-泛解酸内酯浓缩液;

(4)向所述D-泛解酸内酯浓缩液中加入氨基丙酸钙205kg,控制温度≤60℃保温反应2h后,过滤得到D-泛酸钙溶液,加入D-泛酸钙溶液质量0.5%的晶种结晶,过滤后,真空80℃干燥处理,得到D-泛酸钙375kg。

由以上实施例可知,本发明实施例提供的D-泛酸钙的制备方法,工艺简单,周期短,收率高,过程无副产物产生,无废水废液产生,属于环境友好型生产技术,便于工业化生产。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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