[發明專利]一種混旋泛解酸內酯連續拆分的方法及其裝置

在審

• 申請號: 201810072934.4
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN108559767A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 凌青云;畢亞鈴;蔣忠良
• 申請（專利權）人: 江蘇凌云藥業股份有限公司
• 主分類號: C12P41/00
• 分類號: C12P41/00;C12P17/04;C12M1/40;C12M1/36;C12M1/34;C12M1/12;C12M1/04;C12M1/02
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 杜靜;夏平

本發明提供一種混旋泛解酸內酯連續拆分的方法，向拆分柱內加入拆分酶和混旋泛解酸內酯水溶液進行拆分，拆分達到平衡后，從拆分柱底部開始連續輸送混旋泛解酸內酯水溶液進行連續拆分，平衡后的溶液則從拆分柱頂端流出，連續輸送混旋泛解酸內酯水溶液的速率A滿足如下條件，式中：A為速率，單位為L/min，V為拆分柱容積，單位為L；T為拆分一拆分柱容積的混旋泛解酸內酯達到平衡所用的設定拆分時間，單位為h；60表示60min/h。本發明提供的一種混旋泛解酸內酯連續拆分的方法及其裝置，可以實現混旋泛解酸內酯的連續拆分，提高效率的同時能夠節約場地降低成本。

技術領域

本發明涉及一種酶拆分技術領域，具體涉及一種混旋泛解酸內酯連續拆分的方法及其裝置。

背景技術

D-泛酸鈣作為B族維生素的一員，被廣泛用于飼料添加劑、食品添加劑和醫藥領域，特別在動物飼料添加劑中不可或缺，需求量逐年上升，近幾年更是形成了供不應求的局面，價格不斷上揚。

在D-泛酸鈣的生產中，D-泛解酸(化學名稱：(+)2,4-二羥基-3,3-二甲基丁酸)是關鍵中間體。化學法合成D-泛酸工藝成熟，但步驟繁瑣且對消旋化產物進行結晶拆分費用昂貴。利用生物酶法生產光學純的D-泛酸可進一步升級合成工藝，生物酶法主要包括利用生物菌體發酵生產和酶法催化。生物菌體發酵法利用基因工程技術在大腸桿菌、谷氨酸棒狀桿菌、枯草芽孢桿菌和釀酒酵母等宿主菌中表達泛酸生物合成基因和氨基酸生物合成基因，并利用基因工程菌進行微生物發酵，泛酸產量較高，但微生物發酵法發酵液成分復雜，后續的產物分離提取較困難。酶法催化可以替代化學反應過程中拆分步驟，且微生物酶(串珠鐮孢霉菌)水解拆分技術可以獲得很高的光學純度，且環境友好，而得到廣泛應用，但依舊存在拆分成本較高和拆分效率較低等問題。

目前無論采用哪種方式，拆分現狀均是采用間歇式生產，即采用較大型的容器(通常采用地槽)，將DL-酯(混旋的泛解酸內酯)配制一定濃度的水溶液，投入一定量的拆分酶，攪拌若干時間，期間用氨水調整pH值，拆分的水解液達到旋光度要求后過濾，得到的混合溶液由DL-酯、L-酯和D-酸組成；而后停止操作，輸出水解液，重新注入新的DL-酯，重復上述操作，拆分效率低下。

發明內容

本發明針對上述現有技術存在的不足，提供一種混旋泛解酸內酯連續拆分的方法及其裝置，可以實現混旋泛解酸內酯的連續拆分，提高效率的同時能夠節約場地降低成本。

本發明所采用的技術方案：一種混旋泛解酸內酯連續拆分的方法，向拆分柱內加入拆分酶和混旋泛解酸內酯水溶液進行拆分，拆分達到平衡后，從拆分柱底部開始連續輸送混旋泛解酸內酯水溶液進行連續拆分，平衡后的溶液則從拆分柱頂端流出，連續輸送混旋泛解酸內酯水溶液的速率A滿足如下條件：

式中：A為速率，單位為L/min，V為拆分柱容積，單位為L；T為拆分一拆分柱容積的混旋泛解酸內酯達到平衡所用的設定拆分時間，單位為h；60表示60min/h。

進一步的，本發明中拆分酶的加入量G滿足如下條件：

G為拆分酶的加入量，單位g；V為拆分柱容積，單位為L；C為混旋泛解酸內酯濃度，單位為g/ml；T為拆分體積V的混旋泛解酸內酯溶液達到平衡所用的設定拆分時間，單位h；η為拆分達到平衡時的水解率，具體為水解成的D-泛解酸的量/初始投入DL-泛解酸內酯的總量；x為酶活，單位為μmol/min·g；130為D-泛解酸內酯分子量。

本發明的T，即拆分體積V的混旋泛解酸內酯溶液達到平衡所用的設定拆分時間，一般為自主設定的時間，可根據拆分柱的大小、拆分量的多少進行自主選擇，一般在24-36h之間，如24h，36h等。