CN220788620U - 一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置，涉及鲨肌醇生产技术领域，转化釜的入口分别通过管道连通有肌醇溶液罐和酶液罐，所述转化釜的出口通过管道连通有中间罐，所述中间罐的入口通过管道连通有氯化钾溶液罐，所述中间罐的出口通过管道连通有模拟移动床；所述模拟移动床的鲨肌醇相出口通过管道连通有第一浓缩罐，所述第一浓缩罐的出口通过管道连通有第一抽滤罐，所述第一抽滤罐的出口通过管道连通有鲨肌醇罐。转化液进入中间罐，与氯化钾溶液罐中的氯化钾溶液混合，然后进入模拟移动床进行分离，得到的鲨肌醇相进入第一浓缩罐进行浓缩，然后降温结晶，经第一抽滤罐分离得到鲨肌醇，工艺简单，周期短，生产成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及鲨肌醇生产技术领域，具体涉及一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置。
背景技术
鲨肌醇(scyllo-inositol，简称SI)是肌肉肌醇(myo-inositol，MI)的一种差向异构体，存在于植物、动物和一些细菌中，但其在自然界中的含量远远低于肌肉肌醇。研究表明，鲨肌醇具有淀粉样β蛋白聚集抑制作用，可调节肌肉肌醇依赖的中枢神经信号，是治疗阿兹海默氏病的一种潜在的药物，目前已由Transition Therapeutics IrelandLimited公司进行临床试验；同时可以改善唐氏综合征人群的认知水平。此外，鲨肌醇可以降低尿酸水平，用来治疗高尿酸血症。
日本特开2003-102492号公报中记载了使假单胞菌sp.AB10064株(FERMP-18330)或醋酸杆菌sp.AB10253株(FERMP-18868)作用于肌肉肌醇，将肌肉肌醇转换为鲨肌醇单酮(scyllo-inosose)的内容。进一步尝试了通过将由此生成的鲨肌醇单酮利用硼氢化钠进行还原，得到鲨肌醇与肌肉肌醇的混合物，鲨肌醇的提纯比较困难，增加了工艺难度，生产成本高。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置，鲨肌醇的提纯简单，生产成本低。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置，包括转化釜，所述转化釜的入口分别通过管道连通有肌醇溶液罐和酶液罐，所述转化釜的出口通过管道连通有中间罐，所述中间罐的入口通过管道连通有氯化钾溶液罐，所述中间罐的出口通过管道连通有模拟移动床；
所述模拟移动床的鲨肌醇相出口通过管道连通有第一浓缩罐，所述第一浓缩罐的出口通过管道连通有第一抽滤罐，所述第一抽滤罐的出口通过管道连通有鲨肌醇罐。
作为改进的技术方案，所述转化釜的出口通过管道连通有陶瓷膜装置，所述陶瓷膜装置的清液出口通过管道连通至所述中间罐，所述陶瓷膜装置的浓液出口通过管道连通有陶瓷膜浓液罐，所述陶瓷膜装置的孔径范围为20-100nm。
作为改进的技术方案，所述陶瓷膜装置的清液出口通过管道连通有超滤膜装置，所述超滤膜装置的清液出口通过管道连通至所述中间罐，所述超滤膜装置的浓液出口通过管道连通有超滤膜浓液罐，所述超滤膜装置的孔径范围为5000-10000Da。
作为改进的技术方案，所述超滤膜装置的清液出口通过管道连通有纳滤膜装置，所述纳滤膜装置的浓液出口通过管道连通至所述中间罐，所述纳滤膜装置的清液出口通过管道连通有纳滤膜清液罐，所述纳滤膜清液罐通过管道连通至所述肌醇溶液罐，所述纳滤膜装置的孔径范围为150-300Da。
作为改进的技术方案，所述模拟移动床的葡萄糖醛酸钾相出口通过管道连通有第二浓缩罐，所述第二浓缩罐的入口通过管道连通有浓磷酸罐，所述第二浓缩罐的出口通过管道连通有第二抽滤罐，所述第二抽滤罐的出口通过管道连通有葡醛内酯罐。
作为改进的技术方案，所述第一抽滤罐和所述第二抽滤罐的入口分别通过管道连通至纯化水罐。
作为优选的技术方案，所述模拟移动床的葡萄糖醛酸钾相出口通过管道连通有阳离子交换树脂柱，所述阳离子交换树脂柱的出口通过管道连通至所述第二浓缩罐。
作为优选的技术方案，所述模拟移动床为钾型吸附树脂的模拟移动床。
由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置，包括转化釜，所述转化釜的入口分别通过管道连通有肌醇溶液罐和酶液罐，所述转化釜的出口通过管道连通有中间罐，所述中间罐的入口通过管道连通有氯化钾溶液罐，所述中间罐的出口通过管道连通有模拟移动床；所述模拟移动床的鲨肌醇相出口通过管道连通有第一浓缩罐，所述第一浓缩罐的出口通过管道连通有第一抽滤罐，所述第一抽滤罐的出口通过管道连通有鲨肌醇罐。肌醇溶液在酶液罐中肌醇脱氢酶、鲨肌醇脱氢酶和肌醇氧化酶三种混合酶的作用下，得到转化液。转化液进入中间罐，与氯化钾溶液罐中的氯化钾溶液混合，然后进入模拟移动床进行分离，得到的鲨肌醇相进入第一浓缩罐进行浓缩，然后降温结晶，经第一抽滤罐分离得到鲨肌醇，工艺简单，周期短，生产成本低。
本实用新型的所述转化釜的出口通过管道连通有陶瓷膜装置，所述陶瓷膜装置的清液出口通过管道连通至所述中间罐，所述陶瓷膜装置的浓液出口通过管道连通有陶瓷膜浓液罐，所述陶瓷膜装置的孔径范围为20-100nm。转化液先进入陶瓷膜装置，去除掉大颗粒无机固体不溶性杂质，提高了鲨肌醇产品的纯度。同时陶瓷膜浓液经壳聚糖处理后可以用于树脂再生盐酸的配制，提高了经济效益，避免造成浪费。
所述陶瓷膜装置的清液出口通过管道连通有超滤膜装置，所述超滤膜装置的清液出口通过管道连通至所述中间罐，所述超滤膜装置的浓液出口通过管道连通有超滤膜浓液罐，所述超滤膜装置的孔径范围为5000-10000Da。陶瓷膜清液进入超滤膜装置，滤除掉大分子的有机物以及部分的悬浮固体，进一步提高了鲨肌醇产品的纯度。同时超滤膜浓液经壳聚糖处理后可以用于树脂再生盐酸的配制，提高了经济效益，避免造成浪费。
所述超滤膜装置的清液出口通过管道连通有纳滤膜装置，所述纳滤膜装置的浓液出口通过管道连通至所述中间罐，所述纳滤膜装置的清液出口通过管道连通有纳滤膜清液罐，所述纳滤膜清液罐通过管道连通至所述肌醇溶液罐，所述纳滤膜装置的孔径范围为150-300Da。超滤膜清液进入纳滤膜装置，滤除掉微小颗粒，进一步提高了鲨肌醇产品的纯度。同时纳滤膜清液可以用于肌醇溶液的配制，提高了原料的利用率和产品的收率。
所述模拟移动床为钾型吸附树脂的模拟移动床，所述模拟移动床的葡萄糖醛酸钾相出口通过管道连通有第二浓缩罐，所述第二浓缩罐的入口通过管道连通有浓磷酸罐，所述第二浓缩罐的出口通过管道连通有第二抽滤罐，所述第二抽滤罐的出口通过管道连通有葡醛内酯罐。葡萄糖醛酸钾相进入第二浓缩罐，与浓磷酸反应，反应液经第二浓缩罐的浓缩结晶以及第二抽滤罐的分离，得到葡醛内酯。实现了同一底物条件下鲨肌醇与葡醛内酯的联产，节约时间和经济成本，同时肌醇溶液中肌醇的利用率大大提高，提高了经济效益。
所述第一抽滤罐和所述第二抽滤罐的入口分别通过管道连通至纯化水罐。通过对第一抽滤罐和第二抽滤罐内的结晶物料进行冲洗，鲨肌醇与葡醛内酯的纯度更高。
所述模拟移动床的葡萄糖醛酸钾相出口通过管道连通有阳离子交换树脂柱，所述阳离子交换树脂柱的出口通过管道连通至所述第二浓缩罐。通过阳离子交换树脂柱对葡萄糖醛酸钾相进行脱盐，最后得到的葡醛内酯的纯度更高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
其中：1、转化釜；2、肌醇溶液罐；3、酶液罐；4、中间罐；5、氯化钾溶液罐；6、模拟移动床；7、第一浓缩罐；8、第一抽滤罐；9、鲨肌醇罐；10、陶瓷膜装置；11、陶瓷膜浓液罐；12、超滤膜装置；13、超滤膜浓液罐；14、纳滤膜装置；15、纳滤膜清液罐；16、第二浓缩罐；17、浓磷酸罐；18、第二抽滤罐；19、葡醛内酯罐；20、纯化水罐；21、阳离子交换树脂柱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。
如图1所示，一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置，包括转化釜1，所述转化釜1的入口分别通过管道连通有肌醇溶液罐2和酶液罐3，所述转化釜1的出口通过管道连通有中间罐4，所述中间罐4的入口通过管道连通有氯化钾溶液罐5，所述中间罐4的出口通过管道连通有模拟移动床6；所述模拟移动床6的鲨肌醇相出口通过管道连通有第一浓缩罐7，所述第一浓缩罐7的出口通过管道连通有第一抽滤罐8，所述第一抽滤罐8的出口通过管道连通有鲨肌醇罐9。肌醇溶液在酶液罐3中肌醇脱氢酶、鲨肌醇脱氢酶和肌醇氧化酶三种混合酶的作用下，得到转化液。转化液进入中间罐4，与氯化钾溶液罐5中的氯化钾溶液混合，然后进入模拟移动床6进行分离，得到的鲨肌醇相进入第一浓缩罐7进行浓缩，然后降温结晶，经第一抽滤罐8分离得到鲨肌醇，工艺简单，周期短，生产成本低。
所述转化釜1的出口通过管道连通有陶瓷膜装置10，所述陶瓷膜装置10的清液出口通过管道连通至所述中间罐4，所述陶瓷膜装置10的浓液出口通过管道连通有陶瓷膜浓液罐11，所述陶瓷膜装置10的孔径范围为20-100nm。转化液先进入陶瓷膜装置10，去除掉大颗粒无机固体不溶性杂质，提高了鲨肌醇产品的纯度。同时陶瓷膜浓液经壳聚糖处理后可以用于树脂再生盐酸的配制，提高了经济效益，避免造成浪费。
所述陶瓷膜装置10的清液出口通过管道连通有超滤膜装置12，所述超滤膜装置12的清液出口通过管道连通至所述中间罐4，所述超滤膜装置12的浓液出口通过管道连通有超滤膜浓液罐13，所述超滤膜装置12的孔径范围为5000-10000Da。陶瓷膜清液进入超滤膜装置12，滤除掉大分子的有机物以及部分的悬浮固体，进一步提高了鲨肌醇产品的纯度。同时超滤膜浓液经壳聚糖处理后可以用于树脂再生盐酸的配制，提高了经济效益，避免造成浪费。
所述超滤膜装置12的清液出口通过管道连通有纳滤膜装置14，所述纳滤膜装置14的浓液出口通过管道连通至所述中间罐4，所述纳滤膜装置14的清液出口通过管道连通有纳滤膜清液罐15，所述纳滤膜清液罐15通过管道连通至所述肌醇溶液罐2，所述纳滤膜装置14的孔径范围为150-300Da。超滤膜清液进入纳滤膜装置14，滤除掉微小颗粒，进一步提高了鲨肌醇产品的纯度。同时纳滤膜清液可以用于肌醇溶液的配制，提高了原料的利用率和产品的收率。
所述模拟移动床6为钾型吸附树脂的模拟移动床6，所述模拟移动床6的葡萄糖醛酸钾相出口通过管道连通有第二浓缩罐16，所述第二浓缩罐16的入口通过管道连通有浓磷酸罐17，所述第二浓缩罐16的出口通过管道连通有第二抽滤罐18，所述第二抽滤罐18的出口通过管道连通有葡醛内酯罐19。葡萄糖醛酸钾相进入第二浓缩罐16，与浓磷酸反应，反应液经第二浓缩罐16的浓缩结晶以及第二抽滤罐18的分离，得到葡醛内酯。实现了同一底物条件下鲨肌醇与葡醛内酯的联产，节约时间和经济成本，同时肌醇溶液中肌醇的利用率大大提高，提高了经济效益。
所述第一抽滤罐8和所述第二抽滤罐18的入口分别通过管道连通至纯化水罐20。通过对第一抽滤罐8和第二抽滤罐18内的结晶物料进行冲洗，鲨肌醇与葡醛内酯的纯度更高。
所述模拟移动床6的葡萄糖醛酸钾相出口通过管道连通有阳离子交换树脂柱21，所述阳离子交换树脂柱21的出口通过管道连通至所述第二浓缩罐16。通过阳离子交换树脂柱21对葡萄糖醛酸钾相进行脱盐，最后得到的葡醛内酯的纯度更高。
应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (8)
1.一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置，其特征在于：包括转化釜，所述转化釜的入口分别通过管道连通有肌醇溶液罐和酶液罐，所述转化釜的出口通过管道连通有中间罐，所述中间罐的入口通过管道连通有氯化钾溶液罐，所述中间罐的出口通过管道连通有模拟移动床；
所述模拟移动床的鲨肌醇相出口通过管道连通有第一浓缩罐，所述第一浓缩罐的出口通过管道连通有第一抽滤罐，所述第一抽滤罐的出口通过管道连通有鲨肌醇罐。
2.如权利要求1所述的一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置，其特征在于：所述转化釜的出口通过管道连通有陶瓷膜装置，所述陶瓷膜装置的清液出口通过管道连通至所述中间罐，所述陶瓷膜装置的浓液出口通过管道连通有陶瓷膜浓液罐，所述陶瓷膜装置的孔径范围为20-100nm。
3.如权利要求2所述的一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置，其特征在于：所述陶瓷膜装置的清液出口通过管道连通有超滤膜装置，所述超滤膜装置的清液出口通过管道连通至所述中间罐，所述超滤膜装置的浓液出口通过管道连通有超滤膜浓液罐，所述超滤膜装置的孔径范围为5000-10000Da。
4.如权利要求3所述的一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置，其特征在于：所述超滤膜装置的清液出口通过管道连通有纳滤膜装置，所述纳滤膜装置的浓液出口通过管道连通至所述中间罐，所述纳滤膜装置的清液出口通过管道连通有纳滤膜清液罐，所述纳滤膜清液罐通过管道连通至所述肌醇溶液罐，所述纳滤膜装置的孔径范围为150-300Da。
5.如权利要求1所述的一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置，其特征在于：所述模拟移动床的葡萄糖醛酸钾相出口通过管道连通有第二浓缩罐，所述第二浓缩罐的入口通过管道连通有浓磷酸罐，所述第二浓缩罐的出口通过管道连通有第二抽滤罐，所述第二抽滤罐的出口通过管道连通有葡醛内酯罐。
6.如权利要求5所述的一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置，其特征在于：所述第一抽滤罐和所述第二抽滤罐的入口分别通过管道连通至纯化水罐。
7.如权利要求5所述的一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置，其特征在于：所述模拟移动床的葡萄糖醛酸钾相出口通过管道连通有阳离子交换树脂柱，所述阳离子交换树脂柱的出口通过管道连通至所述第二浓缩罐。
8.如权利要求7所述的一种利用肌醇溶液生产鲨肌醇的装置，其特征在于：所述模拟移动床为钾型吸附树脂的模拟移动床。
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