CN104211594B - 一种提高l-古龙酸钠硫酸酸化提取效率的方法 - Google Patents

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Abstract

一种应用于医药技术领域中的提高L-古龙酸钠硫酸酸化的提取效率的方法，该方法包括如下步骤：(1)维生素C发酵醪液用滤膜超滤，除去蛋白等有机杂质；(2)超滤液按其内L-古龙酸钠完全转化需求定量加硫酸进行酸化，并浓缩至比重达1.45-1.55g/ml；结晶，离心分得L-古龙酸和无水硫酸钠的混合干品及剩余母液；(3)剩余母液再经二次浓缩和结晶，分得一次和二次副号的L-古龙酸和无水硫酸钠，三次干品一并溶于无水甲醇，滤除析出的硫酸钠后转入后续酯化工艺。因此，本方法L-古龙酸钠的提取及其后的酯化效率均近于离子交换效率水平，且可确保产品的质量；重要的是排除了高浓COD废水对环境污染的潜在威胁。

Description

一种提高L-古龙酸钠硫酸酸化提取效率的方法
技术领域
本发明属于药物合成领域，具体涉及一种提高L-古龙酸钠硫酸酸化提取效率的方法。
背景技术
VC发酵提取是VC生产的第二大工序，发酵完成后，L-古龙酸钠需要转为L-古龙酸，然后转入酯化工序。L-古龙酸钠转为L-古龙酸现多采用离子交换法，离子交换法效率高，较好的满足了当前的生产需求，但操作繁杂，耗酸、碱量大，产出大量高浓度COD废水，对环保构成威胁。为发展清洁生产，亟待研发低能耗、少排放的新技术。
2000年有人提出不经离交过程，直接将古龙酸钠溶液浓缩，制取古龙酸钠干品，然后将古龙酸钠干品溶入无水甲醇，再加浓硫酸加热，生成含有硫酸钠和古龙酸的甲醇溶液，过滤除去硫酸钠，溶液转入酯化和转化。方法可解除大量高浓度COD废水的排放，但过程中容易发生水解，损失大、收率低，不被生产企业认可。2009年有人作出新的改进，提出往发酵醪液中加入硫酸，然后超滤、浓缩、结晶、离心得L-古龙酸和硫酸钠的混合干品，干品溶于无水甲醇，过滤去除硫酸钠，得古龙酸甲醇溶液，然后转入酯化转化反应。但实施中由于酸化液含蛋白等杂质过多，结晶态差，致收率较低，只抵离交收率的80-85％；另其内的硫酸钠多为含水的结晶态，当干品溶于甲醇时，硫酸钠从中析出，会将结晶水留下，至酯化液中的水含量远高于要求的最大值，使后续的酯化过程难于正常进行或产品质量达不到要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高L-古龙酸钠硫酸酸化提取效率的方法，通过规范醪液酸化及其浓缩、结晶条件，显著提高L-古龙酸钠硫酸酸化的提取效率及其后的酯化效率，且可确保产品的质量。
本发明是这样实现的：一种提高L-古龙酸钠硫酸酸化提取效率的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：
(1)维生素C发酵醪液用滤膜超滤，除去蛋白等有机杂质；
(2)超滤液按其内L-古龙酸钠完全转化需求定量加硫酸进行酸化，并浓缩至比重达1.45-1.55g/ml；结晶，离心分得L-古龙酸和无水硫酸钠的混合干品及剩余母液；
(3)剩余母液再经二次浓缩和结晶，分别得一次和二次副号的L-古龙酸和无水硫酸钠，将正号和一次二次古龙酸干品一并溶于无水甲醇中，滤除析出的硫酸钠后转入后续酯化工艺。
发酵醪液用截留分子量为1-4万道尔顿的滤膜进行超滤，其内蛋白等有机杂质含量为8mg/ml以下；超滤液酸化前测液内L-古龙钠的含量，按其内钠、酸完全转化反应所需，定量加硫酸进行酸化，并浓缩至比重达1.45-1.55g/ml；浓缩后的酸化液转入结晶罐，结晶温度为33-40℃；结晶后，离心分得L-古龙酸和无水硫酸钠的混合干品及剩余母液。剩余母液再经循环二次浓缩和结晶，分别得一次和二次副号的L-古龙酸和无水硫酸钠，三次干品一并溶于无水甲醇，滤除析出的硫酸钠后转入后续酯化工艺。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本方法L-古龙酸的提取及其后的酯化效率近于离子交换工艺效率水平，同时保证后续工艺的正常进行和产品的质量；重要的是解除了高浓COD废水对环境污染的潜在威胁。
具体实施方式
实施例一：
维生素C发酵醪液经截留分子量为一万道尔顿的滤膜超滤，测超滤液内L-古龙酸钠的含量，依其内L-古龙酸钠完全转化所需，用90％的硫酸定量酸化超滤液，浓缩溶液至比重分别为1.40g/ml、1.45g/ml、1.50g/ml、1.55g/ml和1.60g/ml，35℃下结晶，离心得L-古龙酸和无水硫酸钠的正号混合干品及剩余母液。剩余母液再按同法进行二次浓缩和结晶，分得一次和二次副号得L-古龙酸和无水硫酸钠，三次干品一并溶于无水甲醇，滤除析出的硫酸钠后转入后续酯化工艺。实验数据如下：
结果显示，当浓缩溶液至比重1.40g/ml时，回收率较低；当浓缩溶液至比重1.60g/ml时，酯化转化收率较低，因此，当浓缩溶液至比重为1.45-1.55g/ml时，实验效果最好。
实施例二：
维生素C发酵醪液经截留分子量为一万道尔顿的滤膜超滤，测超滤液内L-古龙酸钠的含量，依其内L-古龙酸钠完全转化所需，用90％的硫酸定量酸化超滤液，浓缩溶液至比重达1.50g/ml，分别在10℃、20℃、33℃、36℃、40℃和45℃下结晶，离心得L-古龙酸和无水硫酸钠的正号混合干品及剩余母液。剩余母液再按同法进行二次浓缩和结晶，分得一次和二次副号得L-古龙酸和无水硫酸钠，三次干品一并溶于无水甲醇，滤除析出的硫酸钠后转入后续酯化工艺。
实验数据如下：
10℃的实验批号，结晶液过滤时困难，有板结现象。结果显示，当结晶温度在20-40℃时，实验效果最好。
实施例三：
维生素C发酵醪液经截留分子量为1万、3万和4万道尔顿的滤膜超滤，测超滤液内L-古龙酸钠的含量，依其内L-古龙酸钠完全转化所需，用90％的硫酸定量酸化超滤液，浓缩溶液至比重达1.50g/ml，36℃下结晶，离心得L-古龙酸和无水硫酸钠的正号混合干品及剩余母液。剩余母液再按同法进行二次浓缩和结晶，分得一次和二次副号得L-古龙酸和无水硫酸钠，三次干品一并溶于无水甲醇，滤除析出的硫酸钠后转入后续酯化工艺。实验数据如下：
实施例四：
维生素C发酵醪液经截留分子量为一万道尔顿的滤膜超滤，测液内L-古龙酸钠的含量，依其内L-古龙酸钠完全转化所需，用50％的硫酸定量酸化超滤液，浓缩溶液比重达1.50g/ml，33℃下结晶，离心得L-古龙酸和无水硫酸钠的正号混合干品及剩余母液。剩余母液再按同法进行二次浓缩和结晶，分得一次和二次副号得L-古龙酸和无水硫酸钠，三次干品一并溶于无水甲醇，滤除析出的硫酸钠后转入后续酯化工艺。
另取同批等量的维生素C发酵醪液，按现岗位工艺：先进行阳离子树脂交换，得到L-古龙酸溶液，然后进行减压浓缩，得到正号L-古龙酸和一次母液。一次母液再进行减压浓缩，得到一次副号L-古龙酸和二次母液。正号L-古龙酸和一次副号L-古龙酸按原工艺进行酯化反应。实验数据如下：
结果表明，本发明的实验结果与离子交换法水平近似。
实施例五：
维生素C发酵醪液经截留分子量为一万道尔顿的滤膜超滤，测超滤液L-古龙酸钠的含量，依其内L-古龙酸钠完全转化所需，用50％的硫酸定量酸化超滤液，浓缩溶液至比重达1.45，40℃下结晶，离心得L-古龙酸和无水硫酸钠的正号混合干品及剩余母液。剩余母液再按同法进行二次浓缩和结晶，分得1次和2次副号得L-古龙酸和无水硫酸钠，三次干品一并溶于无水甲醇，滤除析出的硫酸钠后转入后续酯化工艺。正号混合干品中L-古龙酸的消光为0.055，一次副号古龙酸的消光为0.088，L-古龙酸干品的总收率为90.73％。滤出硫酸钠的L-古龙酸甲醇液转入酯化工艺，酯化收率达90.02％。
实施例六：
维生素C发酵醪液经截留分子量为三万道尔顿的滤膜超滤，测液内L-古龙酸钠的含量，依其内L-古龙酸钠完全转化所需，用60％的硫酸定量酸化超滤液，浓缩溶液至比重达1.48，33℃下结晶，离心得L-古龙酸和无水硫酸钠的正号混合干品及剩余母液。剩余母液再按同法进行二次浓缩和结晶，分得一次和二次副号L-古龙酸和无水硫酸钠，三次干品一并溶于无水甲醇，滤除析出的硫酸钠后转入后续酯化工艺。正号混合干品中L-古龙酸的消光为0.036，副号古龙酸的消光为0.063，L-古龙酸干品的总收率为91.17％。滤出硫酸钠的L-古龙酸甲醇液转入酯化工艺，收率达90.54％。
实施例七：
维生素C发酵醪液经截留分子量为四万道尔顿的滤膜超滤，测液内L-古龙酸钠的含量，依其内L-古龙酸钠完全转化所需，用80％的硫酸定量酸化超滤液，浓缩溶液比重达1.50，35℃下结晶，离心得L-古龙酸和无水硫酸钠的正号混合干品及剩余母液。剩余母液再按同法进行二次浓缩和结晶，分得一次和二次副号L-古龙酸和无水硫酸钠，三次干品一并溶于无水甲醇，滤除析出的硫酸钠后转入后续酯化工艺。正号混合干品中L-古龙酸的消光为0.023，副号混合干品中古龙酸的消光为0.057，L-古龙酸干品的总收率为91.31％。滤出硫酸钠的L-古龙酸甲醇液转入转化工艺，收率达91.03％。

Claims (4)

1.一种提高L-古龙酸钠硫酸酸化提取效率的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：
(1)维生素C发酵醪液用滤膜超滤，除去蛋白等有机杂质；
所述发酵醪液用截留分子量为1-4万道尔顿的滤膜进行超滤，其内蛋白等有机杂质含量为8mg/ml以下；
(2)超滤液按其内L-古龙酸钠完全转化需求定量加硫酸进行酸化，并浓缩至比重达1.45-1.55g/ml；结晶，离心分得L-古龙酸和无水硫酸钠的混合干品及剩余母液；所述结晶的温度为33-40℃；
(3)剩余母液再经二次浓缩和结晶，分得一次和二次副号的L-古龙酸和无水硫酸钠，三次干品一并溶于无水甲醇，滤除析出的硫酸钠后转入后续酯化工艺。
2.根据权利要求1所述一种提高L-古龙酸钠硫酸酸化提取效率的方法，其特征在于：超滤液酸化前测液内L-古龙钠的含量，按其内钠、酸完全转化反应所需，定量加硫酸进行酸化，并浓缩至比重达1.45-1.55g/ml。
3.根据权利要求1所述一种提高L-古龙酸钠硫酸酸化提取效率的方法，其特征在于：浓缩后的酸化液转入结晶罐。
4.根据权利要求1所述一种提高L-古龙酸钠硫酸酸化提取效率的方法，其特征在于：结晶后，离心分得L-古龙酸和无水硫酸钠的混合干品及剩余母液；剩余母液再经循环二次浓缩和结晶，分得一次和二次副号的L-古龙酸和无水硫酸钠，三次干品一并溶于无水甲醇，滤除析出的硫酸钠后转入后续工艺。
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