專利名稱：以l—苯丙氨酸為原料生產d—苯丙氨酸的方法
技術領域：
本發明涉及制備D-苯丙氨酸的技術領域，尤其涉及ー種以L-苯丙氨酸為原料，采用D酶拆分制備D-苯丙氨酸的技木。
背景技術：
D-苯丙氨酸是ー種重要的手性氨基酸，具有廣泛的用途。特別是近年來D-苯丙氨酸在食品和醫藥方面的用途被充分開發，例如用于生產促進荷爾蒙釋放的雜環ニ肽衍生物，生產凝血酶抑制劑、內肽酶抑制劑，生產艾滋病毒抑制劑抗腫瘤藥物以及糖尿病治療藥物。除此之外D-苯丙氨酸還可用作消炎止痛藥、抗壓カ劑，手性中間體等。因此D-苯丙氨酸在世界范圍內需求量很大。目前國內D-苯丙氨酸生產技術大概有以下幾種1.發酵-氨基酰化酶拆分法，該エ藝方法需使用發酵生產的L-苯丙氨酸作為原料，經過旋こ酰化等エ序，然后用氨基酰化酶水解生產，此方法生產的產品旋光純度較低，成本很高。2.利用化學合成エ藝生產DL-苯丙氨酸，然后進行化學拆分，該方法不需消旋，但目前尚無成熟的DL-苯丙氨酸合成方法。3.海因酶直接酶法合成D-苯丙氨酸，此方法因為酶活力低，目前僅處于試驗階段。4.D-苯丙氨酸化學合成法，采用化學拆分エ藝生產，此方法エ藝流程長，成本較高。
發明內容
本發明提供了ー種エ藝簡單，成本低，收率高的D-苯丙氨酸生產方法。該方法以L-苯丙氨酸為原料，先酰化再消旋，然后采用D-氨基酰化酶進行拆分，降溫結晶得到D-苯
丙氨酸。以L-苯丙氨酸為原料生產D-苯丙氨酸的方法，步驟如下I)將L-苯丙氨酸配制成0. 3 0. 4kg/L的溶液，用30% NaOH溶液調pH至8 13，滴加こ酸酐進行酰化，控制反應溫度在40°C以下，至茚三酮反應不顯色；2)將酰化好的こ酰-L-苯丙氨酸用30%鹽酸調pH至4 6，升溫至60 90°C時
滴加こ酸酐消旋，檢測消旋液(C = 20°, 6mOl/LHCl)<0.塒，用30%鹽酸將其pH調至I 2，冷卻結晶得到こ酰-DL-苯丙氨酸晶體；3)將得到的こ酰-DL-苯丙氨酸配制成0. 04 0. 05kg/L的拆分液,調pH至7. 8 8. 2，加入D -氨基酰化酶I 18mg/L，在40°C下保溫24小時，停止拆分；4)在3)中的溶液中加入I 2g/L活性炭，80 90°C下進行脫色，脫色時間20 30分鐘后過濾。5)將4)中的濾液進行減壓濃縮，直至目測出現結晶，降溫結晶得到D-苯丙氨酸。6)將5)中去除D-苯丙氨酸后的溶液重新投放到上述エ藝過程，循環利用。本發明的效果是此方法エ藝流程簡單，產品純度高，成本低。
圖I :本發明的流程示意圖。
具體實施例方式具體步驟采用如下I)將L-苯丙氨酸配制成0. 3 0. 4kg/L的溶液，用30% NaOH溶液調pH至8 13，滴加こ酸酐 進行酰化，控制反應溫度在40°C以下，至茚三酮反應不顯色；2)將酰化好的こ酰-L-苯丙氨酸用30%鹽酸調pH至4 6，升溫至60 90°C時
滴加こ酸酐消旋，檢測消旋液(C = 20°, 6mOl/LHCl)<0.塒，用30%鹽酸將其pH調至I 2，冷卻結晶得到こ酰-DL-苯丙氨酸晶體；3)將得到的こ酰-DL-苯丙氨酸配制成0. 04 0. 05kg/L的拆分液,調pH至7. 8 8. 2，加入D-氨基酰化酶I 18mg/L，在40°C下保溫24小時，停止拆分；4)在3)中的溶液中加入I 2g/L活性炭，80 90°C下進行脫色，脫色時間20 30分鐘后過濾。5)將4)中的濾液進行減壓濃縮，直至目測出現結晶，降溫結晶得到D-苯丙氨酸。6)將5)中去除D-苯丙氨酸后的溶液重新投放到上述エ藝過程，循環利用。實施例IL-苯丙氨酸的酰化稱取300kgL_苯丙氨酸溶于800L純水，用30% NaOH溶液調pH至8 9，須30%NaOH約200L。溶解完全后控制溶液溫度在30 35°C，滴加こ酸酐，直至溶液與茚三酮反應無顏色變化，反應完畢。こ酰-L-苯丙氨酸消旋將上步得到的約0. 8m3こ酰_L_苯丙氨酸濃度約為0. 04kg/L的酰化液，用30 %鹽酸調節pH至4 5，在60 °C下滴加こ酸酐消旋，檢測消旋液
(C = 20。，6mol/L HCl)<0.1，反應結束后加30%鹽酸，調節pH至I 2，冷卻結晶，過濾
出晶體并烘干，得こ酰-DL-苯丙氨酸30kg。拆分分離D-苯丙氨酸稱取200kgこ酰-DL-苯丙氨酸配制成pH7. 8 8. 2，濃度為0. 04kg/L的溶液，加入5gD-氨基酰化酶，40°C水浴24小時，加入5000g活性炭，80°C下脫色，脫色時間20分鐘，干燥后得到D-苯丙氨酸94kg，光學純度為99 %。實施例2L-苯丙氨酸的酰化稱取330kgL_苯丙氨酸溶于800L純水，用30 % NaOH溶液調pH至10 11，須30 %NaOH約200L。溶解完全后控制溶液溫度在35 40°C，滴加こ酸酐，直至溶液與茚三酮反應無顏色變化，反應完畢。こ酰-L-苯丙氨酸消旋將上步得到的約0. 8m3こ酰_L_苯丙氨酸濃度為0. 04kg/L的酰化液，用30%鹽酸調節PH至5 6，在70°C下滴加こ酸酐消旋，檢測消旋液M21^C = 20°, 6mol/L HCl)<0.1,反應結束后加30%鹽酸，調節pH至I 2，冷卻結晶，過濾出晶體并烘干，得こ酰-DL-苯丙氨酸30kg。
拆分分離D-苯丙氨酸稱取200kgこ酰-DL-苯丙氨酸配制成pH7. 8 8. 2,濃度為0. 05kg/L的溶液,加入50gD-氨基酰化酶，水浴40°C保溫24小時，加入7500g活性炭，80°C下脫色，脫色時間30分鐘，干燥后得到D-苯丙氨酸100kg，光學純度為99%。實施例3L-苯丙氨酸的酰化稱取400kgL_苯丙氨酸溶于800L純水，用30% NaOH溶液調pH至12 13，須30%NaOH約200L。溶解完全后控制溶液溫度在35 40°C，滴加こ酸酐，直至溶液與茚三酮反應無顏色變化，反應完畢。こ酰-L-苯丙氨酸消旋將上步得到的約0. 8m3こ酰_L_苯丙氨酸濃度為0. 04kg/L的酰化液，用30%鹽酸
調節PH至5 6，在90°C下滴加こ酸酐消旋，檢測消旋液M21^C = 20°, 6mol/L HCl)<0.1,
反應結束后加30%鹽酸，調節pH至3 4，冷卻結晶，過濾出晶體并烘干，得こ酰-DL-苯丙氨酸30kg。拆分分離D-苯丙氨酸稱取200kgこ酰-DL-苯丙氨酸配制成pH7. 8 8. 2,濃度為0. 04kg/L的溶液,カロ入90gD-氨基酰化酶，水浴40°C保溫24小吋，加入IOOOOg活性炭，90°C下脫色，脫色時間30分鐘，干燥后得到D-苯丙氨酸121kg，光學純度為99%。
權利要求
1.以L-苯丙氨酸為原料生產D-苯丙氨酸的方法，其特征步驟如下 1)將L-苯丙氨酸配制成O.3 O. 4kg/L的水溶液，用氫氧化鈉溶液調至pH在8_13，滴加醋酸酐進行酰化，控制反應溫度在40°C以下，至茚三酮反應不顯色； 2)將酰化好的乙酰-L-苯丙氨酸用鹽酸將其pH調至4 6，升溫至60 90°C時滴加醋酸酐消旋，消旋液旋光值彡O. I時，用鹽酸將其pH調至I 4，冷卻結晶得到乙酰-DL-苯丙氨酸晶體； 3)將得到的乙酰-DL-苯丙氨酸配制成O.04 O. 05kg/L的拆分液,調pH至7. 8 8.2，加入D-氨基酰化酶I 18mg/L，在40°C下保溫24小時，停止拆分； 4)在3)的溶液中加入I 2g/L活性炭，80 90°C下進行脫色，脫色時間20 30分鐘后過濾； 5)將4)中的濾液進行減壓濃縮，直至目測出現結晶，降溫結晶得到D-苯丙氨酸。
6)將5)中去除D-苯丙氨酸后的溶液重新投放到上述工藝過程，循環利用。
全文摘要
本發明涉及一種以L-苯丙氨酸為原料生產D-苯丙氨酸的方法。將L-苯丙氨酸配制成0.3～0.4kg/L的水溶液，用氫氧化鈉溶液調至pH在8-13，滴加醋酸酐進行酰化，控制反應溫度在40℃以下，至茚三酮反應不顯色；將酰化好的乙酰-L-苯丙氨酸用鹽酸將其pH調至4～6，升溫至60～90℃時滴加醋酸酐消旋，消旋液旋光值≤0.1時，用鹽酸將其pH調至1～4，冷卻結晶得到乙酰-DL-苯丙氨酸晶體；將得到的乙酰-DL-苯丙氨酸配制成0.04kg/L的拆分液，調pH＝7.8～8.2，加入D酶15mg/L，在40℃下保溫24小時，停止拆分；拆分液通過陽離子交換樹脂提取，得到D-苯丙氨酸。本發明工藝流程簡單，產品純度高，成本低。
文檔編號C12P13/22GK102618618SQ20121004599
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