本發明屬于化學合成領域，具體涉及一種制備L-天門冬氨酸二鈉的方法。
背景技術：
：L-天門冬氨酸二鈉在是一種醫藥中間體，可用作食品添加劑和生物化學研究制劑。目前沒有該產品的生產工藝的報道。由于L-天門冬氨酸二鈉結晶困難、極易吸水的特殊性，發明人嘗試過噴霧干燥以及常溫直接烘干，噴霧干燥由于該產品在高溫條件下容易發軟、發粘，流動性極差，容易堵塞設備。直接烘干由于水分難烘除，在高溫和長時間的條件下產品外觀發黃嚴重。技術實現要素：本發明的目的在于提供一種制備L-天門冬氨酸二鈉的方法。本發明的目的可以通過以下技術方案實現：一種制備L-天門冬氨酸二鈉的方法，包括以下步驟：(1)、以碳酸鈉或氫氧化鈉、L-天門冬氨酸為原料，以水為溶劑，在溫度70～80℃下進行反應，反應結束后校正反應液的pH值至9.0-12.0，將反應液脫色、過濾、濃縮至溶液波美度：40～45°Bé、降溫；(2)、將降溫后的溶液轉至真空冷凍干燥機，保持真空冷凍干燥機壓力在20～40Pa，在溫度-30～-20℃下，預冷凍2～4h，然后在溫度-25～-15℃下，維持3～5h；(3)、經真空冷凍干燥的物料在溫度70～80℃下烘干3～6小時，得到L-天門冬氨酸二鈉產品。步驟(1)中，所述的L-天門冬氨酸的質量為水的質量的15～30％，優選為20％；L-天門冬氨酸與碳酸鈉或氫氧化鈉的物質的量之比為1：1～2，優選為1：1。步驟(1)中，濃縮至溶液波美度：40～45°Bé后，溶液降溫至室溫。本發明所述的室溫為本領域技術人員公知的20～30℃。優選的，步驟(2)中，將降溫后的過飽和溶液轉至真空冷凍干燥機，在-25℃溫度下，預冷凍3h，然后在-20℃溫度下，維持4～5h，真空冷凍干燥機保持在壓力為20～40Pa的真空條件下。優選的，步驟(3)中，經真空冷凍干燥的物料在溫度75～78℃下烘干5～6小時，得到L-天門冬氨酸二鈉產品。采用箱式烘箱進行常壓烘干。本發明技術方案的具體操作：在反應釜中加入適量的水，攪拌加熱至70℃～80℃，然后加入L-天門冬氨酸、碳酸鈉(或氫氧化鈉)；待反應溶液澄清后取樣測pH，校正終點pH＝9.0-12.0，濃縮至至溶液波美度：40～45°Bé，將溶液攪拌冷卻降溫至20～30℃，采用真空冷凍干燥+常壓烘干的方法，取得成品。本發明的有益效果：本發明針對L-天門冬氨酸二鈉結晶困難、極易吸水的特殊性，采用真空冷凍干燥+常壓烘干的方法，制得的L-天門冬氨酸二鈉白色粉末。制備過程中不使用有機溶劑，降低了生產過程中的安全系數，且L-天門冬氨酸二鈉產品無有機溶劑殘留，提高了產品的質量，含水量易于控制、含水量穩定。提取過程中僅使用真空冷凍干燥機，不涉及有機溶劑及噴霧干燥的大型設備，占地小產品的成本有大幅降低。具體實施方式下面通過具體實施方式對本發明的技術方案作進一步說明。實施例1一種制備L-天門冬氨酸二鈉的方法，包括以下步驟：(1)、反應釜中加入水，配備電機攪拌，加熱至溫度75℃，維持攪拌，加入L-天門冬氨酸后，逐步加入碳酸鈉，碳酸鈉需緩慢加入，以防泡沫過多料液濺出；其中L-天門冬氨酸的質量為水質量的20％，L-天門冬氨酸與碳酸鈉的物質的量比為1：1。取少量反應液過濾去雜后測試pH，并校正反應液pH為10.5；將反應液脫色過濾，真空濃縮至溶液波美度：43.2°Bé，將溶液攪拌并冷卻至室溫，此時物料極為粘稠，但無結晶析出。(2)、將溶液轉至真空冷凍干燥機，在-25℃溫度下，預冷凍3h，然后溫度設定為-20℃，維持4h，真空冷凍干燥機保持在壓力為20～40Pa的真空條件下，取樣測定水分，水分≤10％后可以出料。(3)、從真空冷凍干燥機內取出的物料再經過箱式烘箱75℃，烘干5小時后可以出料、裝袋、密封得到L-天門冬氨酸二鈉產品。實施例2一種制備L-天門冬氨酸二鈉的方法，包括以下步驟：(1)、反應釜中加入水，配備電機攪拌，加熱至溫度75℃，維持攪拌，加入L-天門冬氨酸后，逐步加入碳酸鈉，碳酸鈉需緩慢加入，以防泡沫過多料液濺出；其中L-天門冬氨酸的質量為水質量的20％，L-天門冬氨酸與碳酸鈉的物質的量比為1：1。取少量反應液過濾去雜后測試pH，并校正反應液pH為11.2；將反應液脫色過濾，真空濃縮至溶液波美度：43.6°Bé，將溶液攪拌并冷卻至室溫，此時物料極為粘稠，但無結晶析出。(2)、將溶液轉至真空冷凍干燥機，在-25℃溫度下，預冷凍3h，然后溫度設定為-20℃，維持5h，真空冷凍干燥機保持在壓力為20～40Pa的真空條件下，取樣測定水分，水分≤10％后可以出料。(3)、從真空冷凍干燥機內取出的物料再經過箱式烘箱75℃，烘干5小時后可以出料、裝袋、密封得到L-天門冬氨酸二鈉產品。實施例3一種制備L-天門冬氨酸二鈉的方法，包括以下步驟：(1)、反應釜中加入水，配備電機攪拌，加熱至溫度75℃，維持攪拌，加入L-天門冬氨酸后，逐步加入碳酸鈉，碳酸鈉需緩慢加入，以防泡沫過多料液濺出；其中L-天門冬氨酸的質量為水質量的20％，L-天門冬氨酸與碳酸鈉的物質的量比為1：1。取少量反應液過濾去雜后測試pH，并校正反應液pH為10.4；將反應液脫色過濾，真空濃縮至溶液波美度：42.8°Bé，將溶液攪拌并冷卻至室溫，此時物料極為粘稠，但無結晶析出。(2)、將溶液轉至真空冷凍干燥機，在-25℃溫度下，預冷凍3h，然后溫度設定為-20℃，維持4h，真空冷凍干燥機保持在壓力為20～40Pa的真空條件下，取樣測定水分，水分≤10％后可以出料。(3)、從真空冷凍干燥機內取出的物料再經過箱式烘箱78℃，烘干6小時后可以出料、裝袋、密封得到L-天門冬氨酸二鈉產品。比較例1(1)、反應釜中加入水，配備電機攪拌，加熱至溫度75℃，維持攪拌，加入L-天門冬氨酸后，逐步加入碳酸鈉，碳酸鈉需緩慢加入，以防泡沫過多料液濺出；其中L-天門冬氨酸的質量為水質量的20％，L-天門冬氨酸與碳酸鈉的物質的量比為1：1。取少量反應液過濾去雜后測試pH，并校正pH反應液為10.5；將反應液脫色過濾，真空濃縮至溶液波美度：43.6°Bé，將溶液攪拌并冷卻降溫至室溫，此時物料極為粘稠，但無結晶析出。(2)、向燒杯中加入無水乙醇，粘稠物料和無水乙醇的體積比為1：3～4，攪拌2日后依然無結晶析出。比較例2(1)、反應釜中加入水，配備電機攪拌，加熱至溫度75℃，維持攪拌，加入L-天門冬氨酸后，逐步加入碳酸鈉，碳酸鈉需緩慢加入，以防泡沫過多料液濺出；其中L-天門冬氨酸的質量為水質量的20％，L-天門冬氨酸與碳酸鈉的物質的量比為1：1。取少量反應液過濾去雜后測試pH，并校正pH反應液為11.2；將反應液脫色過濾，真空濃縮至溶液波美度：43.8°Bé，將溶液攪拌并冷卻降溫至室溫，此時物料極為粘稠，但無結晶析出。(2)、向燒杯中加入無水乙醇，粘稠物料和無水乙醇的體積比為1：9～10，攪拌2日后依然無結晶析出。比較例3(1)、反應釜中加入水，配備電機攪拌，加熱至溫度75℃，維持攪拌，加入L-天門冬氨酸后，逐步加入碳酸鈉，碳酸鈉需緩慢加入，以防泡沫過多料液濺出；其中L-天門冬氨酸的質量為水質量的20％，L-天門冬氨酸與碳酸鈉的物質的量比為1：1。取少量反應液過濾去雜后測試pH，并校正pH反應液為10.6；將反應液脫色過濾，真空濃縮至溶液波美度：43.8°Bé，將溶液攪拌并冷卻降溫至室溫，此時物料極為粘稠，但無結晶析出。(2)、直接進噴霧干燥設備，物料堵塞出料口，所出少量物料類似于牙膏狀，無法出料。表1實施例1-3與對比例3制備的L-天門冬氨酸二鈉產品的質量檢測結果檢測項目實施例1實施例2實施例3比較例3外觀白色粉末白色粉末白色粉末白色膏狀物旋光度16.2°16.0°16.6°16.6°透光率99％99％99％96％含水量4.6％4.9％4.2％14.8％硫酸根＜100ppm＜100ppm＜100ppm＜100ppm氯離子＜100ppm＜100ppm＜100ppm＜100ppm鐵離子＜10ppm＜10ppm＜10ppm＜10ppm結論：實施例1-3制備的L-天門冬氨酸二鈉，制備過程中不使用有機溶劑，降低了生產過程中的安全系數，且L-天門冬氨酸二鈉中無有機溶劑殘留，提高了產品的質量，晶體的含水量易于控制，實施例1-3制備的L-天門冬氨酸二鈉的含水量穩定。由于提取過程中僅使用真空冷凍干燥機，不涉及有機溶劑及噴霧干燥的大型設備，占地小產品的成本有大幅降低。且按照本發明方法制備的L-天門冬氨酸二鈉的純度也是常規范圍滿足：98.5-100.5％。當前第1頁1 2 3