一种S-手性醇中间体的提取方法与流程

文档序号:18518483发布日期:2019-08-24 09:37阅读:213来源:国知局

本发明涉及一种酶转化产物与酶菌体新分离方法的应用,属于生物化工分离提取方法应用领域,具体涉及一种s-手性醇中间体的提取方法。



背景技术:

目前s-手性醇中间体的合成主要有化学合成和酶法合成两种途径。化学合成采用化学拆分和化学不对称合成来制备手性中间体,这两种方法均存在诸多问题,如化学拆分需要使用大量的拆分剂,反应步骤长,能耗高以及废物排放量大等;基于过渡金属手性配体催化氢化体系,存在着产品光学纯度不高以及重金属残留等问题,导致收率过低,成本居高不下。酶法合成s-手性醇中间体具有化学合成无法比拟的优越性,s-手性醇中间体的纯度可以达到99%以上,但是酶法合成s-手性醇中间体的过程会伴有菌体存在,合成反应结束之后需要分离菌体,在通常的情况下这种分离会使用大量的有机溶剂,造成成本上升和环境污染严重,本发明的意义在于使用完全物理的方法在水相的条件下获得脱除菌体的(s)-1-(2,6-二氯-3-氟苯基)乙醇。



技术实现要素:

为了解决上述问题,本发明提供了一种s-手性醇中间体的提取方法,具体技术方案如下:

一种s-手性醇中间体的提取方法,包括以下步骤:

步骤1晶型重整:将酶转化获得的s-手性醇中间体酶转化液稀释,然后升温,溶解体系中微小的s-手性醇中间体的小颗粒固体,保温处理,然后进行降温,最终实现减少体系中s-手性醇中间体小颗粒固体的目的;

步骤2离心分离:经过离心机分离处理上述经过晶型重整获得的物料,用所述离心机分离处理,获得离心机重相和轻相;离心机为分离因数大于2000g的卧螺离心机,一般分离因数控制在2500-3500g。

步骤3干燥:将获得的离心机重相即s-手性醇中间体晶体湿品进行干燥,得到粗品,通过双锥来干燥。

作为优选方案,其特征在于,所述晶型重整步骤中,稀释之后,s-手性醇中间体含量占体系重量的5-15%,优选8-12%。

其中稀释的程度与体系中菌体的浓度成正比,菌体浓度越高,稀释倍数越高。

作为优选方案,其特征在于,所述晶型重整步骤中,升温溶解的温度为:40-90℃,优先选择50-90℃。

升温溶解温度的选择首先要看物料的耐受温度能力,物料越稳定,升温温度可以选择高温度,这样可以提高溶解效率。

作为优选方案,其特征在于,所述晶型重整步骤中,保温时间控制在4-8小时,优先6-8小时。

保温时间的选择主要与物料的溶解度有关,溶解度越低,保温时间越长。

作为优选方案,其特征在于,所述晶型重整步骤中,降温为每小时下降3-8℃,优先选择为3-5℃。

降温过程中,温度下降的速率与物料介稳区间的宽度相关,介稳区间越宽,温度的下降速率越平缓越好。

作为优选方案,其特征在于,所述离心分离过程中,温度低于40℃。

离心的温度可根据物料溶解情况决定,物料溶解度低,则离心温度适当提高;离心机的分离因数与物料的比重负相关,物料比重越大,所需离心力越小。

作为优选方案,其特征在于,所述干燥过程中,真空度为-0.09mpa,温度为40℃,烘干时间9-12小时。

本发明的有益效果:本发明提供的s-手性醇中间体的提取方法,有效地从酶转化液中提取了目标物,并且整个提取过程基本上用到的溶剂是水,避免了传统使用大量有机溶剂来提取,而且整个过程采用的是物理方法,保证了目标物的稳定性。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解,下面将结合实施例对本发明做进一步详细描述,该实施例仅用于解释本发明,并不对保护范围构成限定。

实施例1

酮基原料a1.0吨,磷酸盐缓冲液3.0吨,醇脱氢酶液3.0吨,nadp500克,异丙醇1.5吨,37℃搅拌下,反应24小时,反应结束后,加2.0吨水稀释,升温至90℃,并保持6小时,再以5℃/小时的速度降温,然后通过520卧螺离心机2500转/分进行离心分离,流量10吨/小时,分离获得重相(s)-1-(2,6-二氯-3-氟苯基)乙醇产品,收率97.0%,含水量40%,含菌体量1.0%(干基),菌体去除率90.0%,再经过双锥进行真空干燥,干燥时真空度为-0.09mpa、温度40℃,烘干时间10小时,可以得到含水量在1%以下的目标产物。

实施例2:

酮基原料a1.0吨,磷酸盐缓冲液3.0吨,醇脱氢酶液3.0吨,nadp500克,异丙醇1.5吨,37℃搅拌下,反应24小时,反应结束后,进行提取操作,其与实施例1不同之处为520卧螺离心机转速为3000转/分,分离获得重相(s)-1-(2,6-二氯-3-氟苯基)乙醇产品,收率98.0%,含水量35%,含菌体量1.1%(干基),菌体去除率89.0%,再进行干燥得目标产物。

实施例3:

酮基原料a1.0吨,磷酸盐缓冲液3.0吨,醇脱氢酶液3.0吨,nadp500克,异丙醇1.5吨,37℃搅拌下,反应24小时,反应结束后,进行提取操作,其与实施例1的不同之处在于加4.0吨水进行稀释,分离获得重相(s)-1-(2,6-二氯-3-氟苯基)乙醇产品,收率97.0%,含水量40%,含菌体量0.8%(干基),菌体去除率92.0%,再进行干燥得目标产物。

实施例4:

酮基原料a1.0吨,磷酸盐缓冲液3.0吨,醇脱氢酶液3.0吨,nadp500克,异丙醇1.5吨,37℃搅拌下,反应24小时,反应结束后,进行提取操作,其与实施例1不同之处在于,加4.0吨水稀释,520卧螺离心机转速为3000转/分,分离获得重相(s)-1-(2,6-二氯-3-氟苯基)乙醇产品,收率98.0%,含水量35%,含菌体量0.9%(干基),菌体去除率91.0%,再进行干燥得目标产物。

实施例5:

酮基原料a1.0吨,磷酸盐缓冲液3.0吨,醇脱氢酶液3.0吨,nadp500克,异丙醇1.5吨,37℃搅拌下,反应24小时,反应结束后,进行提取操作,其与实施例1不同之处在于,加4.0吨水稀释,520卧螺离心机转速为3500转/分,分离获得重相(s)-1-(2,6-二氯-3-氟苯基)乙醇产品,收率99.0%,含水量33%,含菌体量1.1%(干基),菌体去除率89.0%,再进行干燥得目标产物。

综合实施例1-5可知,通过该提取方法可以在不用到有机溶剂的基础上对s-手性醇中间体进行提取,菌体去除率基本维持在90%左右,一方面降低提取成本,另一方面,避开了有机溶剂也对工作环境以及大自然的生态都带来了益处。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种S‑手性醇中间体的提取方法,具体步骤分为晶型重整、离心机分离和干燥进行提取,本发明的有益效果:本发明提供的S‑手性醇中间体的提取方法,有效地从酶转化液中提取了目标物,并且整个提取过程基本上用到的溶剂是水,避免了传统使用大量有机溶剂来提取,而且整个过程采用的是物理方法,保证了目标物的稳定性。

技术研发人员:林涛;徐明文;戴端芳;蒋丽丽;于丽珺
受保护的技术使用者:南京趣酶生物科技有限公司;上海仁酶生物科技有限公司
技术研发日:2019.05.17
技术公布日:2019.08.23
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