CN102030786A - 一种阿卡波糖的制备方法 - Google Patents

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李敬辉
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Abstract

本发明公开了一种阿卡波糖的制备方法，步骤为：A、阿卡波糖发酵液经絮凝，板框过滤，得阿卡波糖滤液，将阿卡波糖滤液用强酸性大孔树脂吸附，盐酸洗脱，洗脱液用弱碱性阴离子交换树脂中和脱色，再经过纳滤浓缩，所得浓缩液再用强酸性大孔树脂吸附，再盐酸洗脱，收集阿卡波糖单组份；B、将步骤A的阿卡波糖单组份用弱碱性阴离子交换树脂中和脱色，纳滤浓缩，用弱酸性阳离子交换树脂精制，将阿卡波糖精制液纳滤浓缩；C、将步骤B的阿卡波糖浓缩液经孔径小于或等于0.2μm的聚醚砜滤芯过滤，滤液冷冻干燥得阿卡波糖成品。该制备方法简单、成本低、阿卡波糖产物纯度高、收率高。

Description

一种阿卡波糖的制备方法
技术领域
本发明涉及一种血糖药的制备方法，尤其涉及一种阿卡波糖的制备方法。
背景技术
阿卡波糖(Acarbose)是一种a-葡萄糖苷酶抑制剂，用于治疗糖尿病，由放线菌发酵而得。其药理作用是抑制小肠的α葡萄糖苷酶，抑制食物的多糖分解，使糖的吸收相应减缓，从而减少餐后高血糖，配合饮食治疗糖尿病。在niddm中可与其他口服药合用，对iddm病人也可与胰岛素联合应用，以有效控制糖尿病。
发明内容
本发明需解决的技术问题是提供一种制备方法简单，制备成本低，阿卡波糖产物纯度高、收率高的阿卡波糖制备方法。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种阿卡波糖的制备方法，步骤为：A、阿卡波糖发酵液经絮凝，板框过滤，得阿卡波糖滤液，将阿卡波糖滤液用强酸性大孔树脂吸附，用0.02N盐酸洗脱，洗脱液用弱碱性阴离子交换树脂中和脱色，再经过纳滤浓缩，所得浓缩液再用强酸性大孔树脂吸附，再用0.02N盐酸洗脱，收集阿卡波糖单组份；B、将步骤A的阿卡波糖单组份用弱碱性阴离子交换树脂中和脱色，纳滤浓缩，用弱酸性阳离子交换树脂精制，将阿卡波糖精制液纳滤浓缩；C、将步骤B的阿卡波糖浓缩液经孔径小于或等于0.2um的聚醚砜滤芯过滤，滤液冷冻干燥得阿卡波糖成品。本发明中的纳滤是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程，纳滤膜的孔径范围在几个纳米左右。
进一步：在上述阿卡波糖的制备方法中，所述步骤A中阿卡波糖溶液浓度为10～20g/L，上柱及洗脱流速为0.1～1.0BV/h树脂体积。所述步骤A强酸性大孔树脂是指强酸性阳离子交换树脂，其粒度为0.15-0.425mm的比例大于80％，树脂装柱径高比为1∶5～1∶8。所述步骤B进入弱酸性阳离子交换树脂的阿卡波糖液浓度为50～100g/L，弱酸性阳离子交换的流速0.5～2BV/h树脂体积，树脂装柱径高比为1∶4～1∶8。所述步骤C的阿卡波糖浓缩液浓度为100～200g/L。所述步骤C中冷冻干燥是，预冻温度为-60～-30℃，预冻保温0.5～2小时，装盘厚度10～30mm，升温终点温度40～70℃。所述步骤A、B中阿卡波糖溶液经弱碱性阴离子交换树脂中和后pH值为5.5～7.0。所述步骤C滤液冷冻干燥前其pH值为5.8～6.8。
与现有技术相比，本发明是将阿卡波糖发酵液经过滤，滤液用强酸性大孔树脂吸附，经盐酸洗脱，再用弱酸性阳离子交换树脂精制、纳滤浓缩，最后将滤液冷冻干燥得阿卡波糖成品。该方法操作简单、成本低廉、产品质量优。该法生产出的阿卡波糖产品含量可达98％以上(W/W)(折干计)，收率可达50％以上。
具体实施方式
本发明的主旨是选择合适的反应工艺和反应参数，得出工艺简单、成本低、高纯度的阿卡波糖产品。下面结合实施例对本发明的内容作进一步详述，实施例中所提及的内容并非对本发明的限定，材料配方及工艺参数的选择可因地制宜而对结果无实质性的影响。
本发明的基本思路是，一种阿卡波糖的制备方法，步骤为：A、阿卡波糖发酵液经絮凝，板框过滤，得阿卡波糖滤液，将阿卡波糖滤液用强酸性大孔树脂吸附，用0.02N盐酸洗脱，洗脱液用弱碱性阴离子交换树脂中和脱色，再经过纳滤浓缩，所得浓缩液再用强酸性大孔树脂吸附，再用0.02N盐酸洗脱，收集阿卡波糖单组份；B、将步骤A的阿卡波糖单组份用弱碱性阴离子交换树脂中和脱色，纳滤浓缩，用弱酸性阳离子交换树脂精制，将阿卡波糖精制液纳滤浓缩；C、将步骤B的阿卡波糖浓缩液经孔径小于或等于0.2um的聚醚砜滤芯过滤，滤液冷冻干燥得阿卡波糖成品。本发明中的纳滤是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程，纳滤膜的孔径范围在几个纳米左右。
进一步：在上述阿卡波糖的制备方法中，所述步骤A中阿卡波糖溶液浓度为10～20g/L，上柱及洗脱流速为0.1～1.0BV/h树脂体积。所述步骤A强酸性大孔树脂是指强酸性阳离子交换树脂，其粒度为0.15-0.425mm的比例大于80％，树脂装柱径高比为1∶5～1∶8。所述步骤B进入弱酸性阳离子交换树脂的阿卡波糖液浓度为50～100g/L，弱酸性阳离子交换的流速0.5～2BV/h树脂体积，树脂装柱径高比为1∶4～1∶8。所述步骤C的阿卡波糖浓缩液浓度为100～200g/L。所述步骤C中冷冻干燥是，预冻温度为-60～-30℃，预冻保温0.5～2小时，装盘厚度10～30mm，升温终点温度40～70℃。所述步骤A、B中阿卡波糖溶液经弱碱性阴离子交换树脂中和后pH值为5.5～7.0。所述步骤C滤液冷冻干燥前其pH值为5.8～6.8。
其中，阿卡波糖发酵液为企业在现场操作中所得，无特别要求；对洗脱过程中的洗脱液完整收集，无洗脱峰要求；过滤用交换树脂按工矿常规要求，无特别要求。
实施例1
本实施例的阿卡波糖其制备方法包括如下步骤：
步骤A.取阿卡波糖发酵液4500L，效价2.85g/L，板框过滤，滤液用350L强酸性大孔树脂吸附，吸附完后用1000L无盐水顶洗，吸附及顶洗流速1.0BV/h树脂体积。0.02N盐酸洗脱，洗脱流速1.0BV/h树脂体积，洗脱液用200L弱碱性阴离子交换树脂中和pH至6.2，纳滤浓缩阿卡波糖溶液浓度至12.16g/L，将浓缩液再用强酸性大孔树脂吸附，吸附完后用500L无盐水顶洗，吸附及顶洗流速0.2BV/h树脂体积。再用0.02N盐酸水溶液洗脱，洗脱流速0.2BV/h树脂体积，得阿卡波糖单组份1200L；
步骤B.将步骤A的阿卡波糖单组份用弱碱性阴离子交换树脂中和，pH中和至6.7，纳滤浓缩阿卡波糖中和液浓度至78g/L，收集浓缩液用25L弱酸性阳离子交换树脂精制，无盐水顶洗至流出阿卡波糖液浓度小于1g/L。过柱、顶洗流速均为1BV/h树脂体积，合并精制液；
步骤C.将精制液纳滤浓缩至121g/L，经0.2um聚醚砜滤芯过滤，装盘，装盘厚度22mm，降温冷冻，待浓缩液降温至-40℃时保温1小时，升温，待温度升至55℃时，干燥结束，得成品。成品含量98.6％(W/W)(折干计)，收率54.2％。
实施例2
步骤A.取阿卡波糖发酵液4800L，效价3.12g/L，板框过滤，滤液用350L强酸性大孔树脂吸附，吸附完后用1000L无盐水顶洗，吸附及顶洗流速0.8BV/h树脂体积。0.02N盐酸洗脱，洗脱流速0.8BV/h树脂体积，洗脱液用200L弱碱性阴离子交换树脂中和pH至6.4，纳滤浓缩阿卡波糖溶液浓度至12.84g/L，将浓缩液再用强酸性大孔树脂吸附，吸附完后用500L无盐水顶洗，吸附及顶洗流速0.2BV/h树脂体积。再用0.02N盐酸洗脱，洗脱流速0.2BV/h树脂体积，得阿卡波糖单组份1500L；
步骤B.将步骤A的阿卡波糖单组份用弱碱性阴离子交换树脂中和，pH中和至6.5，纳滤浓缩阿卡波糖中和液浓度至82g/L，收集浓缩液用25L弱酸性阳离子交换树脂精制，无盐水顶洗至流出阿卡波糖液浓度小于1g/L。过柱、顶洗流速均为1.2BV/h树脂体积，合并精制液；
步骤C.将精制液纳滤浓缩至126g/L，经0.2um聚醚砜滤芯过滤，装盘，装盘厚度26mm，降温冷冻，待浓缩液降温至-35℃时保温1.5小时，升温，待温度升至60℃时，干燥结束，得成品。成品含量99.2％(W/W)(折干计)，收率53.8％。
实施例3
步骤A.取阿卡波糖发酵液5000L，效价2.43g/L，板框过滤，滤液用350L强酸性大孔树脂吸附，吸附完后用1000L无盐水顶洗，吸附及顶洗流速0.5BV/h树脂体积。0.02N盐酸洗脱，洗脱流速0.5BV/h树脂体积，洗脱液用200L弱碱性阴离子交换树脂中和pH至6.9，纳滤浓缩阿卡波糖溶液浓度至10.02g/L，将浓缩液再用强酸性大孔树脂吸附，吸附完后用500L无盐水顶洗，吸附及顶洗流速0.2BV/h树脂体积。再用0.02N盐酸洗脱，洗脱流速0.2BV/h树脂体积，得阿卡波糖单组份1100L；
步骤B.将步骤A的阿卡波糖单组份用弱碱性阴离子交换树脂中和，pH中和至6.1，纳滤浓缩阿卡波糖中和液浓度至73g/L，收集浓缩液用25L弱酸性阳离子交换树脂精制，无盐水顶洗至流出阿卡波糖液浓度小于1g/L。过柱、顶洗流速均为1.5BV/h树脂体积，合并精制液；
步骤C.将精制液纳滤浓缩至102g/L，经0.2um聚醚砜滤芯过滤，装盘，装盘厚度20mm，降温冷冻，待浓缩液降温至-55℃时保温1.0小时，升温，待温度升至40℃时，干燥结束，得成品。成品含量98.0％(W/W)(折干计)，收率56.2％。

Claims (9)

1.一种阿卡波糖的制备方法，步骤为：
A、阿卡波糖发酵液经絮凝，板框过滤，得阿卡波糖滤液，将阿卡波糖滤液用强酸性大孔树脂吸附，用0.02N盐酸洗脱，洗脱液用弱碱性阴离子交换树脂中和脱色，再经过纳滤浓缩，所得浓缩液再用强酸性大孔树脂吸附，再用0.02N盐酸洗脱，收集阿卡波糖单组份；
B、将步骤A的阿卡波糖单组份用弱碱性阴离子交换树脂中和脱色，纳滤浓缩后，收集浓缩液用弱酸性阳离子交换树脂精制，将阿卡波糖精制液纳滤浓缩，得到阿卡波糖精制浓缩液；
C、将步骤B的阿卡波糖精制浓缩液经聚醚砜滤芯过滤，滤液冷冻干燥得阿卡波糖成品。
2.根据权利要求1所述的阿卡波糖的制备方法，其特征在于：所述步骤A中两次强酸性大孔树脂吸附采用相同的强酸性大孔树脂，树脂粒度为0.15-0.425mm的比例大于80％，树脂装柱径高比为1∶5～1∶8。
3.根据权利要求2所述的阿卡波糖的制备方法，其特征在于：所述步骤A中其吸附及洗脱流速为0.1～1BV/h树脂体积。
4.根据权利要求3所述的阿卡波糖的制备方法，其特征在于：所述步骤A中浓缩液中阿卡波糖的浓度为10～20g/L。
5.根据权利要求4所述的阿卡波糖的制备方法，其特征在于：所述步骤B中浓缩液用弱酸性阳离子交换树脂精制，弱酸性阳离子交换的流速0.5～2BV/h树脂体积，树脂装柱径高比为1∶4～1∶8。
6.根据权利要求5所述的阿卡波糖的制备方法，其特征在于：所述步骤C的阿卡波糖精制浓缩液浓度为100～200g/L。
7.根据权利要求6所述的阿卡波糖的制备方法，其特征在于：所述阿卡波糖溶液经弱碱性阴离子交换树脂中和后的pH5.5～7.0。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的阿卡波糖的制备方法，其特征在于：所述步骤C中滤芯的孔径小于或等于0.2μm，材质为聚醚砜。
9.根据权利要求8所述的阿卡波糖的制备方法，其特征在于：步骤C中的干燥工艺为冻干工艺，冻干前的pH为5.8～6.8，预冻温度为-60～-30℃，预冻保温0.5～2小时，升温终点温度40～70℃。
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