專利名稱：一種醋酸賴氨酸的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及賴氨酸制備領(lǐng)域，具體地涉及一種醋酸賴氨酸的制備方法。
背景技術(shù)：
醋酸賴氨酸，分子式為C6H14N2O2，為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末；幾乎無(wú)臭；在水中易溶。醋酸賴氨酸是人體必需氨基酸之一，它不僅參與機(jī)體的某些代謝過(guò)程，同時(shí)還影響其它氨基酸的代謝和吸收。現(xiàn)有研究結(jié)果表明賴氨酸能抑制單純疤疹病毒的復(fù)制，對(duì)治療心絞痛、心肌梗塞有預(yù)防作用，改善記憶喪失病人的記憶功能，其本身還具有巴比妥樣抗驚厥作用。在醫(yī)藥上可用于配制氨基酸注射液和口服制劑。用于配制氨基酸注射液和口服制劑；利尿劑的輔助藥物，治療因血中氯化物減少而引起的鉛中毒現(xiàn)象；可與酸性藥物生成鹽來(lái) 減輕不良反應(yīng)。目前市場(chǎng)上供應(yīng)的醋酸賴氨酸多為食品級(jí)醋酸賴氨酸，在產(chǎn)品質(zhì)量上往往由于含有雜糖、重金屬及各種色素雜質(zhì)而帶有一定的顏色?，F(xiàn)在市場(chǎng)上銷售的藥用級(jí)醋酸賴氨酸主要是由食品級(jí)醋酸賴氨酸經(jīng)過(guò)反復(fù)的精制提純而制得。專利申請(qǐng)CN102229540A，發(fā)明名稱“注射用醋酸賴氨酸的生產(chǎn)方法”公開了將工業(yè)鹽酸賴氨酸通過(guò)強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂，氨水洗脫，超濾膜過(guò)濾，濃縮，醋酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化為醋酸賴氨酸，經(jīng)真空濃縮，冷卻結(jié)晶制得。專利申請(qǐng)CN102070477A，發(fā)明名稱“一種藥用級(jí)醋酸賴氨酸的制備方法”公開了將含有L-賴氨酸的生物發(fā)酵液與醋酸反應(yīng)，活性炭脫色，濃縮結(jié)晶制得。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種藥用的醋酸賴氨酸的制備方法。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的具體技術(shù)方案包括以下步驟I)以鹽酸賴氨酸為原料經(jīng)過(guò)陽(yáng)離子交換柱得到L-賴氨酸液；2)將L-賴氨酸液與冰醋酸反應(yīng)得到醋酸賴氨酸水溶液；3)對(duì)醋酸賴氨酸水溶液進(jìn)行脫色處理；4)進(jìn)一步過(guò)濾、濃縮結(jié)晶得到。其中，所述步驟I)所述鹽酸賴氨酸可為飼料級(jí)或食品級(jí)標(biāo)準(zhǔn)其中，所述步驟I)所述陽(yáng)離子交換柱為強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂。處理方法為將鹽酸賴氨酸稀釋上柱，浸泡1-6小時(shí)，以氨水解析得到L-賴氨酸。所述陽(yáng)離子交換柱吸附20-40min后，控制純化水20L/分鐘對(duì)吸附液進(jìn)行沖洗，沖洗至沖洗水測(cè)試Cl—含量符合要求，以O(shè). lmol/1硝酸銀滴定液滴定無(wú)渾濁即可。鹽酸賴氨酸稀釋后濃度為30-50%，所述氨水比重為O. 965 O. 977g/ml。其中，所述步驟2)控制溫度10_60°C將冰醋酸滴加入L-賴氨酸水溶液中；滴加結(jié)束后控制反應(yīng)溫度60-90°C反應(yīng)1-5小時(shí)；冰醋酸調(diào)節(jié)pH范圍6. 5-7. 5。其中，所述步驟3)中藥用炭投入量為折干后L-賴氨酸的O. 2-3%。
其中，所述步驟4)中藥用炭脫色后選用O. 22-1 μ m的鈦棒過(guò)濾器過(guò)濾；濃縮結(jié)晶濃度范圍控制在50-80%，降溫速率選用2-10°C /小時(shí)，降溫?cái)嚢桀l率選用20-50HZ。所得濃縮結(jié)晶產(chǎn)物進(jìn)一步離心烘干，離心甩濾過(guò)程中以少量乙醇對(duì)晶進(jìn)行洗滌處理，所得離心母液可循環(huán)濃縮結(jié)晶。本發(fā)明方法的合成路線如下H2N-CH2-CH2-CH2-CH2-CH (NH2) _C00H+CH3C00H — H2N-CH2-CH2-CH2-CH2-CH (NH2) -COOH · CH3COOH本發(fā)明的有益效果為與現(xiàn)有技術(shù)相比，L-賴氨酸液制備、醋酸賴氨酸合成及降溫過(guò)程操作簡(jiǎn)單易控；反應(yīng)時(shí)間短能耗低；母液可循環(huán)濃縮結(jié)晶；產(chǎn)品質(zhì)量不通過(guò)精制可符合國(guó)家藥用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。在不背離本發(fā)明精神和實(shí)質(zhì)的情況下，對(duì)本發(fā)明方法、步驟或條件所作的修改或替換，均屬于本發(fā)明的范圍。若為特別指明，實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。實(shí)施例1醋酸賴氨酸的制備將鹽酸賴氨酸200kg加水溶解后，稀釋后濃度30%，加入到強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂中，吸附20分鐘后，控制純化水20L/分鐘對(duì)吸附液進(jìn)行沖洗。沖洗2. 5小時(shí)后，每5 10分鐘取沖洗水測(cè)試Cl—含量至沖洗符合要求后(以O(shè). lmol/1硝酸銀滴定液滴定無(wú)渾濁即可)，以比重為O. 965g/ml的氨水進(jìn)行解析處理，濃縮處理至賴氨酸含量50%，經(jīng)O. 45 μ m鈦棒過(guò)濾器過(guò)濾得L-賴氨酸料液295kg，收率92. 2%。向500L反應(yīng)釜中加入51%的L-賴氨酸液310kg(折合干重158kg)，控制溫度20-30°C加入冰醋酸50kg并調(diào)節(jié)pH值至6. 5，冰醋酸加入完畢緩慢升溫至70_8(TC反應(yīng)2小時(shí)。加入藥用炭2kg，脫色30分鐘經(jīng)O. 22 μ m鈦棒過(guò)濾器過(guò)濾至濃縮結(jié)晶釜，控制溫度900C以內(nèi)減壓濃縮至濃度65-75%。最后控制降溫速率6-10°C /小時(shí)降溫至10°C以內(nèi)結(jié)晶甩濾(甩濾過(guò)程中以約IOkg乙醇對(duì)晶體進(jìn)行洗滌)，烘干后的成品81. 5kg，母液回收得成品45. 6kg，收率56. 0%，產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)家藥典標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例2醋酸賴氨酸的制備將鹽酸賴氨酸200kg加水溶解后，稀釋濃度50%，加入到強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂中，吸附40分鐘后控制純化水20L/分鐘對(duì)吸附液進(jìn)行沖洗。沖洗I小時(shí)后，每5 10分鐘取沖洗水測(cè)試Cl—含量至氯離子符合要求后(以O(shè). lmol/1硝酸銀滴定液滴定無(wú)渾濁即可)，以比重為O. 977g/ml的氨水進(jìn)行解析處理，濃縮處理至賴氨酸含量48 %，經(jīng)O. 45 μ m鈦棒過(guò)濾器過(guò)濾得賴氨酸料液298kg，收率89. 4%。向500L反應(yīng)釜中加入44%的L-賴氨酸液340kg (折合干重149. 6kg)，控制溫度50-60°C加入冰醋酸50kg并調(diào)節(jié)pH值至7. 0，冰醋酸加入完畢緩慢升溫至80-90°C反應(yīng)I小時(shí)。加入藥用炭O. 3kg，脫色50分鐘經(jīng)I μ m鈦棒過(guò)濾器過(guò)濾至濃縮結(jié)晶釜，控制溫度90°C以內(nèi)減壓濃縮至濃度50-60%。最后控制降溫速率6-10°C /小時(shí)降溫至10°C以內(nèi)結(jié)晶甩濾(甩濾過(guò)程中以約IOkg乙醇對(duì)晶體進(jìn)行洗滌)，烘干后的成品75. 2kg，母液回收得成品43. 5kg，收率56. 3%，產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)家藥典標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例3醋酸賴氨酸的制備將鹽酸賴氨酸200kg加水溶解后，稀釋濃度40%，加入到強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂中，吸附30分鐘后控制純化水20L/分鐘對(duì)吸附液進(jìn)行沖洗。沖洗2小時(shí)后，每5 10分鐘取沖洗水測(cè)試CL—含量至氯離子符合要求后(以O(shè). lmol/1硝酸銀滴定液滴定無(wú)渾濁即可)，以比重為O. 970g/ml的氨水進(jìn)行解析處理,濃縮處理至賴氨酸含量49 %,經(jīng)O. 45 μ m鈦棒過(guò)濾器過(guò)濾得賴氨酸料液296kg，收率90. 4%。向500L反應(yīng)釜中加入63%的L-賴氨酸液230kg(折合干重145kg)，控制溫度10-20°C加入冰醋酸50kg并調(diào)節(jié)pH值至7. 5，冰醋酸加入完畢緩慢升溫至60_7(TC反應(yīng)5小時(shí)。加入藥用炭2. 9kg，脫色30分鐘經(jīng)O. 45 μ m鈦棒過(guò)濾器過(guò)濾至濃縮結(jié)晶釜，控制溫度90°C以內(nèi)減壓濃縮至濃度65-75%。最后控制降溫速率2-6°C /小時(shí)降溫至10°C以內(nèi)結(jié)晶甩濾(甩濾過(guò)程中以約IOkg乙醇對(duì)晶體進(jìn)行洗滌)，烘干后的成品68. Okg,母液回收得成品46kg，收率55. 7%，產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)家藥典標(biāo)準(zhǔn)。 對(duì)三批產(chǎn)品母液進(jìn)行合并后于70-80°C加入藥用炭3kg脫色、濃縮結(jié)晶后得到成品51. 2kg產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)家藥典標(biāo)準(zhǔn)。三批物料合并后總收率64. 3%。與CN102229540A相比較原工藝的離交收率約93%，本工藝的離交收率約90%，離交收率相差不大，但本工藝的處理過(guò)程簡(jiǎn)單；能耗低；投入小成本低；后處理簡(jiǎn)單。與CN102070477A相比原工藝的單過(guò)程收率約83%而實(shí)際綜合收率即成鹽后總收率通過(guò)計(jì)算亦僅為63%與本工藝相當(dāng)，但本工藝處理過(guò)程簡(jiǎn)單；能耗低；投入小成本低；后處理簡(jiǎn)單。本發(fā)明與CN102229540A、CN102070477A 的區(qū)別與CN102229540A相比較在前者工藝中由于沒(méi)有離子交換柱的吸附過(guò)程控制，導(dǎo)致解析后的料液中離子雜質(zhì)較多需要采用超濾膜過(guò)濾后再采用納濾膜過(guò)濾方能達(dá)到去除離子雜質(zhì)的缺點(diǎn)，成本投入過(guò)高，同時(shí)也對(duì)后期的成鹽處理造成了影響。不利于產(chǎn)品精制及獲得較純的醋酸賴氨酸產(chǎn)品。本發(fā)明采用適當(dāng)?shù)碾x子吸附處理使料液在離交柱中充分吸附后再采用簡(jiǎn)單的鈦棒過(guò)濾處理即可得到理想的賴氨酸料液。后期成鹽處理簡(jiǎn)單易于獲得理想的成品。與CN102070477A相比較 與CN102229540A類似兩者均缺乏離交過(guò)程中的離子雜質(zhì)有效的過(guò)程控制，致使原工藝產(chǎn)品成鹽過(guò)程中不可避免的因離子雜質(zhì)的問(wèn)題而造成過(guò)多的精制及為去除離子雜質(zhì)而引入的如；醋酸鈣去除硫酸根離子；飽和碳酸鈉去除其他氨基酸及離子雜質(zhì)的過(guò)程控制。此外是通過(guò)PH值的控制，醋酸賴氨酸成品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為6. 5-7. 5本工藝采用一次成型處理將PH直接調(diào)至6. 5-7. 5不需后續(xù)調(diào)節(jié)處理，原工藝則通過(guò)先調(diào)節(jié)PH5. 5-6. 5然后通過(guò)精制除離子過(guò)程控制最后將PH調(diào)至藥典標(biāo)準(zhǔn)，控制復(fù)雜。雖然，上文中已經(jīng)用一般性說(shuō)明及具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn)，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn)，均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種醋酸賴氨酸的制備方法，包括以下步驟1)以鹽酸賴氨酸為原料經(jīng)過(guò)陽(yáng)離子交換柱得到L-賴氨酸液；2)將L-賴氨酸液與冰醋酸反應(yīng)得到醋酸賴氨酸水溶液；3)對(duì)醋酸賴氨酸水溶液進(jìn)行脫色處理；4)進(jìn)一步過(guò)濾、濃縮結(jié)晶得到。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟I)中將鹽酸賴氨酸稀釋后上柱， 浸泡1-6小時(shí)，以氨水解析得到L-賴氨酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，步驟I)所述陽(yáng)離子交換柱為強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，步驟I)所述鹽酸賴氨酸稀釋后濃度為30-50% ;所述氨水比重為O. 965-0. 977g/ml。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，步驟I)所述陽(yáng)離子交換柱吸附 20-40min后，控制純化水20L/分鐘對(duì)吸附液進(jìn)行沖洗。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟2)中控制溫度10-60°C將冰醋酸滴加入L-賴氨酸水溶液中；滴加結(jié)束后控制反應(yīng)溫度60-90°C反應(yīng)1-5小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，冰醋酸調(diào)節(jié)pH范圍為6.5-7. 5。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3)中采用藥用炭脫色，所述藥用炭投入量為折干后L-賴氨酸的O. 2-3%。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，步驟4)中采用O.22-1 μ m的鈦棒過(guò)濾器過(guò)濾。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟4)中濃縮至濃度50-80%，結(jié)晶降溫速率為2-10°C /小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種醋酸賴氨酸的制備方法。具體包括以下步驟1)以鹽酸賴氨酸為原料經(jīng)過(guò)離子交換柱得到L-賴氨酸液；2)將L-賴氨酸液與冰醋酸反應(yīng)得到醋酸賴氨酸水溶液；3)對(duì)醋酸賴氨酸水溶液進(jìn)行脫色處理；4)進(jìn)一步過(guò)濾、濃縮結(jié)晶得到。本發(fā)明的制備方法、醋酸賴氨酸合成及降溫過(guò)程操作簡(jiǎn)單易控；反應(yīng)時(shí)間短能耗低；母液可循環(huán)濃縮結(jié)晶；產(chǎn)品質(zhì)量不通過(guò)精制可符合國(guó)家藥用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)C07C51/41GK103012178SQ201210474190
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者張祖楊, 謝延, 王勁松 申請(qǐng)人:蚌埠豐原涂山制藥有限公司