CN103012178A

CN103012178A - 一种醋酸赖氨酸的制备方法

Info

Publication number: CN103012178A
Application number: CN2012104741901A
Authority: CN
Inventors: 张祖杨; 谢延; 王劲松
Original assignee: Anhui BBCA Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Anhui BBCA Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 2012-11-21
Filing date: 2012-11-21
Publication date: 2013-04-03

Abstract

本发明涉及一种醋酸赖氨酸的制备方法。具体包括以下步骤：1)以盐酸赖氨酸为原料经过离子交换柱得到L-赖氨酸液；2)将L-赖氨酸液与冰醋酸反应得到醋酸赖氨酸水溶液；3)对醋酸赖氨酸水溶液进行脱色处理；4)进一步过滤、浓缩结晶得到。本发明的制备方法、醋酸赖氨酸合成及降温过程操作简单易控；反应时间短能耗低；母液可循环浓缩结晶；产品质量不通过精制可符合国家药用质量标准。

Description

一种醋酸赖氨酸的制备方法

技术领域

本发明涉及赖氨酸制备领域，具体地涉及一种醋酸赖氨酸的制备方法。

背景技术

醋酸赖氨酸，分子式为C₆H₁₄N₂O₂，为白色结晶或结晶性粉末；几乎无臭；在水中易溶。醋酸赖氨酸是人体必需氨基酸之一，它不仅参与机体的某些代谢过程，同时还影响其它氨基酸的代谢和吸收。现有研究结果表明：赖氨酸能抑制单纯疤疹病毒的复制，对治疗心绞痛、心肌梗塞有预防作用，改善记忆丧失病人的记忆功能，其本身还具有巴比妥样抗惊厥作用。在医药上可用于配制氨基酸注射液和口服制剂。用于配制氨基酸注射液和口服制剂；利尿剂的辅助药物，治疗因血中氯化物减少而引起的铅中毒现象；可与酸性药物生成盐来减轻不良反应。

目前市场上供应的醋酸赖氨酸多为食品级醋酸赖氨酸，在产品质量上往往由于含有杂糖、重金属及各种色素杂质而带有一定的颜色。现在市场上销售的药用级醋酸赖氨酸主要是由食品级醋酸赖氨酸经过反复的精制提纯而制得。

专利申请CN102229540A，发明名称“注射用醋酸赖氨酸的生产方法”公开了将工业盐酸赖氨酸通过强酸性阳离子交换树脂，氨水洗脱，超滤膜过滤，浓缩，醋酸反应转化为醋酸赖氨酸，经真空浓缩，冷却结晶制得。

专利申请CN102070477A，发明名称“一种药用级醋酸赖氨酸的制备方法”公开了将含有L-赖氨酸的生物发酵液与醋酸反应，活性炭脱色，浓缩结晶制得。

发明内容

本发明目的是提供一种药用的醋酸赖氨酸的制备方法。

实现本发明目的的具体技术方案包括以下步骤：

1)以盐酸赖氨酸为原料经过阳离子交换柱得到L-赖氨酸液；

2)将L-赖氨酸液与冰醋酸反应得到醋酸赖氨酸水溶液；

3)对醋酸赖氨酸水溶液进行脱色处理；

4)进一步过滤、浓缩结晶得到。

其中，所述步骤1)所述盐酸赖氨酸可为饲料级或食品级标准

其中，所述步骤1)所述阳离子交换柱为强酸性阳离子交换树脂。

处理方法为将盐酸赖氨酸稀释上柱，浸泡1-6小时，以氨水解析得到L-赖氨酸。所述阳离子交换柱吸附20-40min后，控制纯化水20L/分钟对吸附液进行冲洗，冲洗至冲洗水测试Cl^-含量符合要求，以0.1mol/l硝酸银滴定液滴定无浑浊即可。盐酸赖氨酸稀释后浓度为30-50％，所述氨水比重为0.965～0.977g/ml。

其中，所述步骤2)控制温度10-60℃将冰醋酸滴加入L-赖氨酸水溶液中；滴加结束后控制反应温度60-90℃反应1-5小时；冰醋酸调节pH范围6.5-7.5。

其中，所述步骤3)中药用炭投入量为折干后L-赖氨酸的0.2-3％。

其中，所述步骤4)中药用炭脱色后选用0.22-1μm的钛棒过滤器过滤；浓缩结晶浓度范围控制在50-80％，降温速率选用2-10℃/小时，降温搅拌频率选用20-50Hz。

所得浓缩结晶产物进一步离心烘干，离心甩滤过程中以少量乙醇对晶进行洗涤处理，所得离心母液可循环浓缩结晶。

本发明方法的合成路线如下：

H₂N-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH(NH₂)-COOH+CH₃COOH→

H₂N-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH(NH₂)-COOH·CH₃COOH

本发明的有益效果为：与现有技术相比，L-赖氨酸液制备、醋酸赖氨酸合成及降温过程操作简单易控；反应时间短能耗低；母液可循环浓缩结晶；产品质量不通过精制可符合国家药用质量标准。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改或替换，均属于本发明的范围。

若为特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

实施例1醋酸赖氨酸的制备

将盐酸赖氨酸200kg加水溶解后，稀释后浓度30％，加入到强酸性阳离子交换树脂中，吸附20分钟后，控制纯化水20L/分钟对吸附液进行冲洗。冲洗2.5小时后，每5～10分钟取冲洗水测试Cl^-含量至冲洗符合要求后(以0.1mol/l硝酸银滴定液滴定无浑浊即可)，以比重为0.965g/ml的氨水进行解析处理，浓缩处理至赖氨酸含量50％，经0.45μm钛棒过滤器过滤得L-赖氨酸料液295kg，收率92.2％。

向500L反应釜中加入51％的L-赖氨酸液310kg(折合干重158kg)，控制温度20-30℃加入冰醋酸50kg并调节pH值至6.5，冰醋酸加入完毕缓慢升温至70-80℃反应2小时。加入药用炭2kg，脱色30分钟经0.22μm钛棒过滤器过滤至浓缩结晶釜，控制温度90℃以内减压浓缩至浓度65-75％。最后控制降温速率6-10℃/小时降温至10℃以内结晶甩滤(甩滤过程中以约10kg乙醇对晶体进行洗涤)，烘干后的成品81.5kg，母液回收得成品45.6kg，收率56.0％，产品质量符合国家药典标准。

实施例2醋酸赖氨酸的制备

将盐酸赖氨酸200kg加水溶解后，稀释浓度50％，加入到强酸性阳离子交换树脂中，吸附40分钟后控制纯化水20L/分钟对吸附液进行冲洗。冲洗1小时后，每5～10分钟取冲洗水测试Cl^-含量至氯离子符合要求后(以0.1mol/l硝酸银滴定液滴定无浑浊即可)，以比重为0.977g/ml的氨水进行解析处理，浓缩处理至赖氨酸含量48％，经0.45μm钛棒过滤器过滤得赖氨酸料液298kg，收率89.4％。

向500L反应釜中加入44％的L-赖氨酸液340kg(折合干重149.6kg)，控制温度50-60℃加入冰醋酸50kg并调节pH值至7.0，冰醋酸加入完毕缓慢升温至80-90℃反应1小时。加入药用炭0.3kg，脱色50分钟经1μm钛棒过滤器过滤至浓缩结晶釜，控制温度90℃以内减压浓缩至浓度50-60％。最后控制降温速率6-10℃/小时降温至10℃以内结晶甩滤(甩滤过程中以约10kg乙醇对晶体进行洗涤)，烘干后的成品75.2kg，母液回收得成品43.5kg，收率56.3％，产品质量符合国家药典标准。

实施例3醋酸赖氨酸的制备

将盐酸赖氨酸200kg加水溶解后，稀释浓度40％，加入到强酸性阳离子交换树脂中，吸附30分钟后控制纯化水20L/分钟对吸附液进行冲洗。冲洗2小时后，每5～10分钟取冲洗水测试CL^-含量至氯离子符合要求后(以0.1mol/l硝酸银滴定液滴定无浑浊即可)，以比重为0.970g/ml的氨水进行解析处理，浓缩处理至赖氨酸含量49％，经0.45μm钛棒过滤器过滤得赖氨酸料液296kg，收率90.4％。

向500L反应釜中加入63％的L-赖氨酸液230kg(折合干重145kg)，控制温度10-20℃加入冰醋酸50kg并调节pH值至7.5，冰醋酸加入完毕缓慢升温至60-70℃反应5小时。加入药用炭2.9kg，脱色30分钟经0.45μm钛棒过滤器过滤至浓缩结晶釜，控制温度90℃以内减压浓缩至浓度65-75％。最后控制降温速率2-6℃/小时降温至10℃以内结晶甩滤(甩滤过程中以约10kg乙醇对晶体进行洗涤)，烘干后的成品68.0kg，母液回收得成品46kg，收率55.7％，产品质量符合国家药典标准。

对三批产品母液进行合并后于70-80℃加入药用炭3kg脱色、浓缩结晶后得到成品51.2kg产品质量符合国家药典标准。三批物料合并后总收率64.3％。

与CN102229540A相比较：原工艺的离交收率约93％，本工艺的离交收率约90％，离交收率相差不大，但本工艺的处理过程简单；能耗低；投入小成本低；后处理简单。与CN102070477A相比：原工艺的单过程收率约83％而实际综合收率即成盐后总收率通过计算亦仅为63％与本工艺相当，但本工艺处理过程简单；能耗低；投入小成本低；后处理简单。

本发明与CN102229540A、CN102070477A的区别

与CN102229540A相比较：在前者工艺中由于没有离子交换柱的吸附过程控制，导致解析后的料液中离子杂质较多需要采用超滤膜过滤后再采用纳滤膜过滤方能达到去除离子杂质的缺点，成本投入过高，同时也对后期的成盐处理造成了影响。不利于产品精制及获得较纯的醋酸赖氨酸产品。本发明采用适当的离子吸附处理使料液在离交柱中充分吸附后再采用简单的钛棒过滤处理即可得到理想的赖氨酸料液。后期成盐处理简单易于获得理想的成品。

与CN102070477A相比较：与CN102229540A类似两者均缺乏离交过程中的离子杂质有效的过程控制，致使原工艺产品成盐过程中不可避免的因离子杂质的问题而造成过多的精制及为去除离子杂质而引入的如；醋酸钙去除硫酸根离子；饱和碳酸钠去除其他氨基酸及离子杂质的过程控制。此外是通过PH值的控制，醋酸赖氨酸成品质量标准为6.5-7.5本工艺采用一次成型处理将PH直接调至6.5-7.5不需后续调节处理，原工艺则通过先调节PH5.5-6.5然后通过精制除离子过程控制最后将PH调至药典标准，控制复杂。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims

1.一种醋酸赖氨酸的制备方法，包括以下步骤：

1)以盐酸赖氨酸为原料经过阳离子交换柱得到L-赖氨酸液；

2)将L-赖氨酸液与冰醋酸反应得到醋酸赖氨酸水溶液；

3)对醋酸赖氨酸水溶液进行脱色处理；

4)进一步过滤、浓缩结晶得到。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中将盐酸赖氨酸稀释后上柱，浸泡1-6小时，以氨水解析得到L-赖氨酸。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤1)所述阳离子交换柱为强酸性阳离子交换树脂。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤1)所述盐酸赖氨酸稀释后浓度为30-50％；所述氨水比重为0.965-0.977g/ml。

5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤1)所述阳离子交换柱吸附20-40min后，控制纯化水20L/分钟对吸附液进行冲洗。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中控制温度10-60℃将冰醋酸滴加入L-赖氨酸水溶液中；滴加结束后控制反应温度60-90℃反应1-5小时。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，冰醋酸调节pH范围为6.5-7.5。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中采用药用炭脱色，所述药用炭投入量为折干后L-赖氨酸的0.2-3％。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中采用0.22-1μm的钛棒过滤器过滤。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中浓缩至浓度50-80％，结晶降温速率为2-10℃/小时。