[發(fā)明專利]一種提純苯丙氨酸的電滲析裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811036996.6
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN109133267B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 龔淼
• 申請（專利權(quán)）人: 偶極醫(yī)藥科技（徐州）有限公司
• 主分類號: C07C227/40
• 分類號: C07C227/40
• 代理公司: 深圳峰誠志合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44525
• 代理人: 趙愛婷

本發(fā)明涉及一種提純苯丙氨酸的電滲析裝置，其包括一級除鹽系統(tǒng)和與所述一級除鹽系統(tǒng)串聯(lián)的二級除鹽系統(tǒng)，所述一級除鹽系統(tǒng)包括一級陰陽離子交換膜，所述二級除鹽系統(tǒng)包括二級陰陽離子交換膜，所述一級陰陽離子交換膜較所述二級陰陽離子交換膜的孔隙率大，所述一級陰陽離子交換膜為半均相膜，所述二級陰陽離子交換膜為均相膜。此裝置生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種化工設(shè)備中的電滲析裝置，尤其涉及一種提純苯丙氨酸的電滲析裝置。

背景技術(shù)

苯丙氨酸為一種α-氨基酸，是人體必需氨基酸之一，屬芳香族氨基酸，在體內(nèi)大部分經(jīng)苯丙氨酸羥化酶催化作用氧化成酪氨酸，并與酪氨酸一起合成重要的神經(jīng)遞質(zhì)和激素，參與機(jī)體糖代謝和脂肪代謝。近年來，苯丙氨酸的研究和開發(fā)已經(jīng)引起醫(yī)藥、生化、食品等產(chǎn)業(yè)的廣泛關(guān)注。是復(fù)配氨基酸輸液的重要成份；用于醫(yī)藥，是苯丙氨芐、甲酸溶肉瘤素等氨基酸類抗癌藥物的中間體，也是生產(chǎn)腎上腺素、甲狀腺素和黑色素的原料；已有研究表明，L-苯丙氨酸可作為抗癌藥物的載體將藥物分子直接導(dǎo)入癌瘤區(qū)，其效果是其他氨基酸的3～5倍，這樣既可以抑制癌瘤生長，又可以降低藥物的毒副作用。

目前，苯丙氨酸的生產(chǎn)方法主要有蛋白水解提取法、化學(xué)合成法、生物酶法和微生物發(fā)酵法。其中蛋白水解提取法是目前普遍采用的工業(yè)生產(chǎn)方法，但蛋白水解提取法需要經(jīng)過強(qiáng)酸強(qiáng)堿處理，純化步驟長，提取率僅在4％-7％,提取原料成本高，而且廢棄物嚴(yán)重污染環(huán)境，隨著目前環(huán)境壓力的增加和資源原料價格的上升，傳統(tǒng)的蛋白水解提取法正逐漸被市場淘汰，微生物發(fā)酵法正以其綠色環(huán)保的工藝、原料和成本低廉的優(yōu)勢迅速發(fā)展起來。

自發(fā)酵液中分離提取苯丙氨酸，通常采用離子交換法，將除去菌體的發(fā)酵液在特定的pH條件下上柱，讓苯丙氨酸吸附在離子交換柱上，隨后用去離子水對交換柱充分洗滌，除去雜質(zhì)，然后用洗脫液將苯丙氨酸從離子交換柱上洗脫，得到苯丙氨酸溶液，在經(jīng)過結(jié)晶和干燥，得到苯丙氨酸產(chǎn)品。然此法苯丙氨酸收率不穩(wěn)定，粗品雜質(zhì)多、色澤深，影響后續(xù)產(chǎn)品質(zhì)量，且除鹽周期長，生產(chǎn)成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種提純苯丙氨酸的電滲析裝置，達(dá)到縮短生產(chǎn)周期、提高除鹽效率的目的。苯丙氨酸經(jīng)調(diào)pH至5-7后，將料液體系中的鹽離子通過電滲析裝置轉(zhuǎn)移到濃水區(qū)，從而實現(xiàn)無機(jī)鹽與苯丙氨酸的有效分離。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案是：

一種提純苯丙氨酸的電滲析裝置，包括一級除鹽系統(tǒng)和與所述一級除鹽系統(tǒng)串聯(lián)的二級除鹽系統(tǒng)，所述一級除鹽系統(tǒng)包括一級陰陽離子交換膜，所述二級除鹽系統(tǒng)包括二級陰陽離子交換膜，所述一級陰陽離子交換膜較所述二級陰陽離子交換膜的孔隙率大，所述一級陰陽離子交換膜為半均相膜，所述二級陰陽離子交換膜為均相膜。

根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思，本發(fā)明所述一級除鹽系統(tǒng)包括一級料液罐和一級濃水罐，所述二級除鹽系統(tǒng)包括二級料液罐和二級濃水罐，所述一級料液罐與發(fā)酵罐連接，所述一級料液罐與所述二級料液罐連接，所述一級濃水罐與所述二級濃水罐連接，所述一級濃水罐與發(fā)酵罐連接，所述發(fā)酵罐中的料液注入一級料液罐，所述一級料液罐中的料液注入二級料液罐，所述二級濃水罐中的料液注入結(jié)晶罐，所述二級濃水罐中的濃水液注入一級濃水罐，所述一級濃水罐中的濃水注入所述發(fā)酵罐。

根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思，本發(fā)明所述電滲析裝置包括除鹽裝置，所述除鹽裝置包括一級除鹽裝置和二級除鹽裝置，所述二級除鹽裝置的個數(shù)為一個或多個，所述多個二級除鹽裝置并聯(lián)。

根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思，本發(fā)明所述除鹽裝置還包括對稱設(shè)置的陰陽兩級電極板、靠近所述陰陽兩級電極板的陽膜隔板和靠近所述陽膜隔板的陰膜隔板，所述陽膜隔板與所述陰膜隔板交替置于陰陽兩極電極板之間，所述陰陽兩極電極板連接直流電的正負(fù)極電源，所述陰陽兩極電極板內(nèi)側(cè)裝有導(dǎo)電極水。

根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思，本發(fā)明所述陽膜隔板和所述陰膜隔板之間形成多個獨立的濃水腔和料液腔，所述料液腔之間相連，所述濃水腔之間相連。