專利名稱：從n-乙酰-dl-蛋氨酸消旋廢液中回收n-乙酰-dl-蛋氨酸并副產三水乙酸鈉的方法
技術領域：
本發明涉及一種從N-乙酰-DL-蛋氨酸消旋廢液中回收N-乙酰-DL-蛋氨酸并副產乙酸鈉的方法，具體涉及將廢液中 乙酸根離子轉化為可被利用的乙酸鈉回收廢液中殘留的N-乙酰-DL-蛋氨酸。
背景技術：
L-蛋氨酸是構成蛋白質的基本單位之一，是必需氨基酸中唯一含硫的氨基酸，其具有重要的生理功能，不僅參與動物體內甲基的轉移及磷的代謝和腎上腺素膽堿、肌肉的合成，而且還是合成蛋白質和胱氨酸的原料。因此被廣泛應用于醫藥臨床、食品、保健品及飼料等于人類生活和健康有密切關系的幾大行業中。蛋氨酸無法在動物體內合成，需從食物中攝入。蛋氨酸作為重要的藥物成分、食品營養添加劑和重要的生化材料目前用生化法生產尚存困難，主要靠化學合成法生產。合成法生產出的均為D、L型混旋蛋氨酸，需要進行選擇性拆分，以便得到L-蛋氨酸。在酶法拆分蛋氨酸的工藝中混旋蛋氨酸先經過酰化生成N-乙酰-DL-蛋氨酸，其后再用酶拆分，結晶析出L-蛋氨酸晶體，母液中剩余的主要是N-乙酰-D-蛋氨酸、少量未反應的N-乙酰-L-蛋氨酸和乙酸鈉。收率最高只有50%，我國現行的N-乙酰-D-蛋氨酸消旋工藝主要有以下幾種1)使N-乙酰-D-蛋氨酸消旋反應通過在高溫下加熱熔融的方法實現；2)N-乙酰-D-蛋氨酸在酸性環境中和某一溫度下滴加乙酸酐實現；3)直接在N-乙酰-D-蛋氨酸溶液中滴加乙酸酐實現；4)還有一種是固態消旋即N-乙酰-D-蛋氨酸在無水或熔融狀態下滴加乙酸酐《乙酰-D-蛋氨酸消旋工藝的研究》，2004，21(2), 91-95。通過深入研究我們發現，無論上述哪種辦法在結晶析出N-乙酰-DL-蛋氨酸晶體時都會有大量的產品殘留在母液中被直接排放掉，不僅浪費了資源提高了生產成本，而且影響了環境。我國目前所公開發表的關于N-乙酰-D-蛋氨酸消旋的文獻或專利其側重點大多都是如何提高N-乙酰-D-蛋氨酸消旋的轉化率，很少涉及產品收率的問題。如文獻《乙酰-D-蛋氨酸消旋工藝的研究》，2004，21 (2)，91-95報道的方法，其采用固態消旋的方法，有效提高了消旋反應的轉化率，但其在得到N-乙酰-DL-蛋氨酸晶體時，還是采用了將消旋液溶解于水中，降溫結晶的辦法，這就使得相當一部分N-乙酰-DL-蛋氨酸晶體溶解于水中而被當做廢液排放。
發明內容
本發明的目的是為了克服N-乙酰-DL-蛋氨酸結晶收率不高，能源浪費的難題。原理是N-乙酰-DL-蛋氨酸在水中溶解度很大，在飽和氯化鈉溶液中溶解度很小。本方法具有產品回收率高，操作成本低，對環境友好等特點。本發明的技術方案如下從N-乙酰-DL-蛋氨酸消旋廢液中回收N-乙酰-DL-蛋氨酸的方法，步驟如下
I)將N-乙酰-D-蛋氨酸消旋母液用30 % NaOH調至pH為3 10 ;2)對調pH之后的N-乙酰-D-蛋氨酸消旋母液減壓濃縮至約為原體積的1/4 3/4 ；3)減壓濃縮后會析出大量的氯化鈉固體，在母液溫度為20 80°C時將其過濾除去;4)將濾液打入降溫釜攪拌降溫至0 30°C離心收集三水乙酸鈉副產物；5)去除乙酸鈉后的母液用30 % HC l調pH為I 3，降溫至5 7 °C攪拌結晶出N-乙酰-DL-蛋氨酸晶體。本方法具有操作簡便、回收率高、對環境友好等優點。
圖I :本發明的流程示意圖。
具體實施例方式采用如圖I所示的工藝流程實施例I取1200L消旋廢液(其中含氯離子3500mol，乙酸根離子6000mol，N-乙酰-DL-蛋氨酸176kg)，用30% NaOH將pH調至3，減壓濃縮至原體積的1/4，溫度控制在20 25°C，析出180kg氯化鈉，剩余母液降溫至0 2°C，得到副產物三水乙酸鈉350kg，剩余母液加入30% HCL將pH調至I，降溫至5 7°C，析出晶體，得N-乙酰-DL-蛋氨酸96kg。實施例2取1200L消旋廢液(其中含氯離子3500mol，乙酸根離子6000mol，N-乙酰-DL-蛋氨酸176kg)，用30% NaOH將pH調至3，減壓濃縮至原體積的1/4，溫度控制在30 35°C，析出180kg氯化鈉，剩余母液降溫至0 2°C，得到副產物三水乙酸鈉350kg，剩余母液加入30% HCL將pH調至I，降溫至5 7°C，析出晶體，得N-乙酰-DL-蛋氨酸90kg。實施例3800L消旋廢液(其組成為氯離子2660mol，乙酸根離子6590mol，N-乙酰-DL-蛋氨酸96kg)，用30 % NaOH將pH調至6，減壓濃縮至原體積的2/5，溫度控制在60 65°C，析出135kg氯化鈉，剩余母液降溫至10 12°C，得到副產物三水乙酸鈉381kg，剩余母液加入30% HCL將pH調至2，降溫至5 7°C，析出晶體，得N-乙酰-DL-蛋氨酸64kg。實施例41000L消旋廢液(其組成為氯離子3100mol，乙酸根離子7000mol，N_乙酰-DL-蛋氨酸138kg)，用30% NaOH將pH調至10，減壓濃縮至原體積的3/4，溫度控制在70 75°C，析出160kg氯化鈉，剩余母液降溫至20 22°C，得到副產物三水乙酸鈉384kg，剩余母液加A 30% HCL將pH調至3，降溫至5 7°C，析出晶體，得N-乙酰-DL-蛋氨酸75kg。實施例51000L消旋廢液(其組成為氯離子3100mol，乙酸根離子7000mol，N_乙酰-DL-蛋氨酸138kg)，用30% NaOH將pH調至10，減壓濃縮至原體積的3/4，溫度控制在75 80°C，析出160kg氯化鈉，剩余母液降溫至28 30°C，得到副產物三水乙酸鈉384kg，剩余母液加A 30% HCL將pH調至3，降溫至5 7°C，析出晶體，得N-乙酰-DL-蛋氨酸70kg。
權利要求
1.一種從N-乙酰-DL-蛋氨酸消旋廢液中回收N-乙酰-DL-蛋氨酸并副產乙酸鈉的方法，其特征是步驟如下 1)將N-乙酰-D-蛋氨酸消旋母液用30%NaOH調至pH為3 10 ;2)對調pH之后的N-乙酰-D-蛋氨酸消旋母液減壓濃縮至約為原體積的1/4 3/4； 3)減壓濃縮后會析出大量的氯化鈉固體，在母液溫度為20 80°C時將其過濾除去； 4)將濾液打入降溫釜攪拌降溫至O 30°C離心收集三水乙酸鈉晶體副產物； 5)去除乙酸鈉后的母液用30%HCl調pH為I 3，降溫至5 7°C攪拌結晶出N-乙酰-DL-蛋氨酸晶體。
全文摘要
本發明涉及一種從N-乙酰-DL-蛋氨酸消旋廢液中回收N-乙酰-DL-蛋氨酸的方法1)將N-乙酰-D-蛋氨酸消旋母液用30％NaOH調至pH3～10；2)對調pH之后的N-乙酰-D-蛋氨酸消旋母液減壓濃縮至約為原體積的1/4～3/4；3)減壓濃縮后會析出大量的氯化鈉固體，在母液溫度為20～80℃時將其過濾除去；4)將濾液打入降溫釜攪拌降溫至0～30℃離心出三水乙酸鈉晶體；5)去除乙酸鈉后的母液用30％HCl調pH1～3，降溫至5～7℃攪拌結晶出N-乙酰-DL-蛋氨酸晶體。本方法具有操作簡便、回收率高、對環境友好等優點。經實際生產計算使用此方法N-乙酰-DL-蛋氨酸的有效物質收率達到了85％以上。
文檔編號C07C319/28GK102617427SQ20121004603
公開日2012年8月1日 申請日期2012年2月27日 優先權日2012年2月27日
發明者閆博 申請人:閆博