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1、(10)授权公告号 CN 101284796 B (45)授权公告日 2011.05.04 CN 101284796 B *CN101284796B* (21)申请号 200810061884.6 (22)申请日 2008.05.30 C07C 229/36(2006.01) C07C 229/24(2006.01) C07C 227/40(2006.01) (73)专利权人 何关昌 地址 312046 浙江省绍兴市越城区城南街道 朝晖路 38 号 304 室 (72)发明人 孔引飞 曹士城 (74)专利代理机构 绍兴市越兴专利事务所 33220 代理人 蒋卫东 JP 63-159355 A,。
2、1988.07.02, US 4348317 A,1982.09.07, US 5304671 A,1994.04.19, (54) 发明名称 母液回收制备 DL苯丙氨酸和 DL天冬氨 酸的方法 (57) 摘要 本发明公开一种母液回收制备 DL- 苯丙氨 酸和 DL- 天冬氨酸的方法, 将接肽母液和酯化母 液按一定比例混合后, 首先将接肽母液和酯化母 液进行膜浓缩, 将其轻液排放入排污系统, 重液 在催化剂作用下进行消旋反应, 然后通过调节 pH 值, 并在通过降温到来进行结晶, 离心分离得到 DL-苯丙氨酸及其分离母液, 将分离得到的DL-苯 丙氨酸烘干, 得到 DL- 苯丙氨酸成品 ; 将。
3、 DL- 苯 丙氨酸的分离母液升温后调节 pH 值, 经过冷却降 温结晶后, 离心分离得到 DL- 天冬氨酸, 烘干得到 DL- 天冬氨酸成品。本发明的制备方法具有工艺 路线短、 生产过程简便、 能耗小、 设备要求低, 增加 了产品的附加值并产生经济效益, 节能减排, 绿色 环保的特点。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 李满宇 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书 1 页 说明书 3 页 CN 101284796 B1/1 页 2 1. 一种母液回收制备 DL- 苯丙氨酸和 DL- 天冬氨酸的方法, 其特征在于它是由下述步 骤完成的 : (1)由。
4、阿斯巴甜生产线产生的母液主要为接肽母液和酯化母液, 按2-41的比例混合 后, 首先将接肽母液和酯化母液进行膜浓缩, 将其轻液排放入排污系统, 重液在催化剂作用 下进行消旋反应, 然后通过调节 pH 值, 并在通过降温到 0-10来进行结晶, 离心分离得到 DL- 苯丙氨酸及其分离母液, 将分离得到的 DL- 苯丙氨酸烘干, 得到 DL- 苯丙氨酸成品 ; (2) 将 DL- 苯丙氨酸的分离母液升温后调节 pH 值, 经过冷却降温至 35结晶后, 离心 分离得到 DL- 天冬氨酸, 烘干得到 DL- 天冬氨酸成品 ; 所述的接肽母液中的成分主要为 N- 甲酰 -L- 天冬酰氨 -L- 苯丙氨酸。
5、、 N- 甲 酰 -L- 天冬酰氨 -L- 苯丙氨酸和过量未反应的 N- 甲酰 -L- 天冬氨酸酐 ; 所述的酯化 母液中的成分主要为-L-天冬酰氨-L-苯丙氨酸甲酯盐酸盐、 -L-天冬酰氨-L-苯丙氨 酸甲酯盐酸盐和未完全反应的N-甲酰-L-天冬酰氨-L-苯丙氨酸、 N-甲酰-L-天冬 酰氨 -L- 苯丙氨酸 ; 所述的步骤 (1) 中的消旋反应是指在 pH 值为 1 的浓缩液中加入催化剂 进行消旋反应, 用蒸汽加热至102-115并保温回流6-9小时, 然后通过常压蒸水到116, 降温到 50后加入氢氧化钠溶液进行中和, 调节 pH 到 5.5-6.0 ; 所述的催化剂采用的戊二 醛、 苯。
6、甲醛、 苯乙醛、 水杨醛中的一种, 用量为其浓缩液体积的 0.02。 2. 如权利要求 1 所述的母液回收制备 DL- 苯丙氨酸和 DL- 天冬氨酸的方法, 其特征在 于 : 所述的步骤 (1) 中的膜浓缩指当物料在温度为 10, 工作压力为 15kg/cm2, 浓缩倍率为 8-12 倍下进行膜浓缩, 得到浓缩液用 30盐酸来调节 pH 值至 1。 3. 如权利要求 1 所述的母液回收制备 DL- 苯丙氨酸和 DL- 天冬氨酸的方法, 其特征在 于 : 所述的保温回流时间优选为 8 小时。 4. 如权利要求 1 所述的母液回收制备 DL- 苯丙氨酸和 DL- 天冬氨酸的方法, 其特征在 于 :。
7、 所述的步骤 (1) 中结晶是在降温至 0-10后进行, 通过离心分离得到 DL- 苯丙氨酸及 其 DL- 苯丙氨酸的母液, 将分离得到的 DL- 苯丙氨酸在 65-70烘干, 得到 DL- 苯丙氨酸成 品。 5. 如权利要求 1 所述的母液回收制备 DL- 苯丙氨酸和 DL- 天冬氨酸的方法, 其特征 在于 : 所述的步骤 (2) 中的 DL- 苯丙氨酸的母液的 pH 值调节步骤为先将母液温度调节至 40-50, 通过加入 30盐酸来调节 pH 至 2.8-2.9。 6. 如权利要求 1 所述的母液回收制备 DL- 苯丙氨酸和 DL- 天冬氨酸的方法, 其特征在 于 : 所述的步骤 (2) 。
8、中的冷却结晶是指先降温到 35后结晶, 离心分离得到 DL- 天冬氨酸, 65-70烘干得到 DL- 天冬氨酸成品。 权 利 要 求 书 CN 101284796 B1/3 页 3 母液回收制备 DL- 苯丙氨酸和 DL- 天冬氨酸的方法 技术领域 0001 本发明涉及一种母液回收制备 DL- 苯丙氨酸和 DL- 天冬氨酸的方法, 具体是指用 阿斯巴甜回收物料经过消旋制备 DL- 苯丙氨酸和 DL- 天冬氨酸的方法。 背景技术 0002 阿斯巴甜生产线中的母液主要为接肽母液和酯化母液, 传统工艺中对其母液主要 停留在对其中残留的 L- 天冬氨酸和 L- 苯丙氨酸的回收返用上, 母液成分复杂, 。
9、但基本都 是 L- 天冬酰氨 -L- 苯丙氨酸结构类似物, 折合成单体 L- 天冬氨酸和 L- 苯丙氨酸的含量在 15-20g/L 之间, 对其母液的回收处理工艺主要采用蒸气直接加热浓缩至一定体积后, 添加 强酸并加热回流使肽键断裂, 脱去甲酰基和酯基, 然后蒸馏浓缩, 调整 pH 值, 采用分步结晶 的方法分别回收得到 L- 苯丙氨酸和 L- 天冬氨酸。但由于反应过程中长时间的强酸、 高温 环境, 生产过程复杂, 回收得到的产品, 技术指标不能满足生产需要 ; 收率偏低, 仅在 50 左右 ; 同时能耗巨大, 每处理 350m3母液需要消耗蒸汽 200 吨左右。 发明内容 0003 本发明的。
10、目的在于提供了一种母液回收制备 DL- 苯丙氨酸和 DL- 天冬氨酸的方 法, 本发明的制备方法具有工艺路线短、 生产过程简便、 能耗小、 设备要求低, 增加了产品的 附加值并产生经济效益, 节能减排, 绿色环保的特点。 0004 为了达到上述目的, 本发明的技术方案是 : 0005 一种母液回收制备 DL- 苯丙氨酸和 DL- 天冬氨酸的方法, 它是由下述步骤完成 的 : 0006 (1) 由阿斯巴甜生产线产生的母液主要为接肽母液和酯化母液, 按 2-4 1 的比 例混合后, 首先将接肽母液和酯化母液进行膜浓缩, 将其轻液排放入排污系统, 重液在催化 剂作用下进行消旋反应, 然后通过调节 p。
11、H 值, 并在通过降温到 0-10来进行结晶, 离心分 离得到 DL- 苯丙氨酸及其分离母液, 将分离得到的 DL- 苯丙氨酸烘干, 得到 DL- 苯丙氨酸成 品 ; 0007 (2) 将 DL- 苯丙氨酸的分离母液升温后调节 pH 值, 经过冷却降温至 35结晶后离 心分离得到 DL- 天冬氨酸, 烘干得到 DL- 天冬氨酸成品。 0008 所述的接肽母液中的成分主要为 N- 甲酰 -L- 天冬酰氨 -L- 苯丙氨酸、 N- 甲 酰 -L- 天冬酰氨 -L- 苯丙氨酸和过量未反应的 N- 甲酰 -L- 天冬氨酸酐。 0009 所述的酯化母液中的成分主要为 -L- 天冬酰氨 -L- 苯丙氨酸甲。
12、酯盐酸盐、 -L- 天冬酰氨 -L- 苯丙氨酸甲酯盐酸盐和未完全反应的 N- 甲酰 -L- 天冬酰氨 -L- 苯 丙氨酸、 N- 甲酰 -L- 天冬酰氨 -L- 苯丙氨酸。 0010 所述的步骤 (1) 中的膜浓缩指当物料在温度为 10, 工作压力为 15kg/cm2, 浓缩 倍率为 8-12 倍下进行膜浓缩, 得到浓缩液用 30盐酸来调节 pH 值至 1。膜浓缩的中的膜 片为美国 GE, 截流分子量 150, 工作压力 : 15-20kg/cm2, 过滤面积 : 128m2/ 组 5 组, 批操作时 说 明 书 CN 101284796 B2/3 页 4 间 (25000L) : 浓缩时间 。
13、3 小时, 清洗时间 0.5 小时。 0011 所述的步骤 (1) 中的消旋反应是指在 pH 值为 1 的浓缩液中加入催化剂进行消旋 反应, 用蒸汽加热至 102-115并保温回流 6-9 小时, 然后通过常压蒸水到 116, 降温到 50后加入氢氧化钠溶液进行中和, 调节 pH 到 5.5-6.0。 0012 所述的催化剂采用的戊二醛、 苯甲醛、 苯乙醛、 水杨醛中的一种, 用量为其浓缩液 体积的 0.02。 0013 所述的保温回流时间优选为 8 小时。 0014 所述的步骤 (1) 中的结晶是在降温至 0-10后进行, 通过离心分离得到 DL- 苯丙 氨酸及其 DL- 苯丙氨酸的母液, 。
14、将分离得到的 DL- 苯丙氨酸在 65-70烘干, 得到 DL- 苯丙 氨酸成品。 0015 所述的步骤 (2) 中的 DL- 苯丙氨酸的母液的 pH 值调节步骤为先将母液温度调节 至 40-50, 通过加入 30盐酸来调节 pH 至 2.8-2.9。 0016 所述的步骤 (2) 中的冷却结晶是指先降温到 35后结晶, 离心分离得到 DL- 天冬 氨酸, 65-70烘干得到 DL- 天冬氨酸成品。 0017 本发明的有益效果为 : 通过膜浓缩的方法, 先将母液中的水分、 无机盐类进行浓 缩, 截流有效成分, 减少处理量, 然后调整 pH 值, 加入催化剂, 保温回流, 使肽键断裂、 保护 基。
15、脱离, 并直接将产品消旋成为 DL 构型, 最后通过分步结晶法得到 DL- 天冬氨酸和 DL- 苯 丙氨酸。此方法的优点在于通过膜浓缩后, 大幅减少了母液处理量, 收率得到提高, 能耗降 低的同时, 排出清液符合污水排放要求, 可直接排入污水管网 ; DL- 天冬氨酸和 DL- 苯丙氨 酸的产品价值高于L-天冬氨酸和L-苯丙氨酸 ; 不再产生回收物返投现象, 保证前道生产的 顺畅。 而且本发明的制备方法具有工艺路线短、 生产过程简便、 能耗小、 设备要求低, 增加了 产品的附加值并产生经济效益, 节能减排, 绿色环保的特点。 具体实施方式 0018 实施例 1 0019 由阿斯巴甜生产线产生的。
16、母液主要为接肽母液和酯化母液, 接肽母液中的成分主 要为 N- 甲酰 -L- 天冬酰氨 -L- 苯丙氨酸、 N- 甲酰 -L- 天冬酰氨 -L- 苯丙氨酸和过量 未反应的N-甲酰-L-天冬氨酸酐。 酯化母液中的成分主要为-L-天冬酰氨-L-苯丙氨 酸甲酯盐酸盐, -L-天冬酰氨-L-苯丙氨酸甲酯盐酸盐和未完全反应的N-甲酰-L-天 冬酰氨 -L- 苯丙氨酸、 N- 甲酰 -L- 天冬酰氨 -L- 苯丙氨酸。 0020 首先混合母液 ( 接肽母液与酯化母液混合比例约为 3 1)25000L, 物料温度 10, 进行膜浓缩, 工作压力 15kg/cm2, 浓缩倍率为 10 倍左右 ( 操作期间料温。
17、会上升, 超过 50时需要降温 ), 得到的重液 ( 浓缩液 ) 约 2500L, 清液约 22500L 直接进入排污系统。 0021 将浓缩液加入到3000L的反应釜, 加入30盐酸至pH1, 加入0.02的水杨醛, 开启蒸汽加热至 102-115, 并保温回流 8 小时, 随后打开排水阀, 常压蒸水至 116, 降温 至50, 加入氢氧化钠溶液调整pH值5.5-6.0, 然后降温至0-10进行结晶, 离心分离得到 DL- 苯丙氨酸及其分离母液, 65-70烘干, 可得约 375kg DL- 苯丙氨酸成品。 0022 将 DL- 苯丙氨酸的分离母液加入反应釜中, 升温至 40-50, 加入 30盐酸至 pH 值2.8-2.9, 降温至35, 离心分离得到DL-天冬氨酸, 65-70烘干, 可得约350kg DL-天 说 明 书 CN 101284796 B3/3 页 5 冬氨酸成品。 说 明 书 。