一种L-天门冬酰胺脱盐料液的纯化结晶方法与流程

本发明涉及医药化学，尤其涉及一种l-天门冬酰胺脱盐料液的纯化结晶方法。

背景技术：

1、l-天门冬酰胺（l-asparagine）是一种重要的非必需氨基酸，广泛应用于医药、食品及化工等领域。在医药领域，l-天门冬酰胺常用于降压、利尿等药物制备，同时因其能通过解除谷氨酰胺抑制引发的细胞凋亡而具有肿瘤治疗的应用前景；在食品工业中，其可与还原糖发生美拉德反应，是烘焙食品中丙烯酰胺生成的重要前体物质。随着应用领域的不断拓展，市场对高纯度l-天门冬酰胺的需求日益增长。

2、目前，l-天门冬酰胺的制备主要有提取法、生物酶法和化学合成法三种途径。提取法系从白羽扇豆、草木犀等天然材料中分离获得，但该方法受原料来源限制大，工艺复杂且难以稳定控制；生物酶法则通过天冬酰胺合成酶催化铵离子或谷氨酰胺的氨基转移来合成目标产物，具有反应条件温和、环境友好、易于控制等显著优势。然而，生物酶法在实际应用中仍面临关键技术瓶颈——底物l-天门冬氨酸的残留难以有效控制，转化液中同时存在l-天门冬酰胺和l-天门冬氨酸，两者的理化性质相近，导致后续分离纯化难度较大；化学合成法主要通过l-天门冬氨酸甲酯盐酸盐与氨水进行酰胺化反应制得，条件温和操作简单，工艺相对成熟。

3、但化学合成法中料液中有残留的无机盐和未转化的l-天门冬氨酸等杂质。若不彻底去除，将直接影响结晶过程的纯度与收率。

4、因此，如何针对l-天门冬酰胺脱盐料液的特点，开发一种纯化效率高、结晶收率好、产品质量稳定的纯化结晶方法，已成为本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种l-天门冬酰胺脱盐料液的纯化结晶方法，该方法成本低，过程简单，操作方便，且成品质量较高。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种l-天门冬酰胺脱盐料液的纯化结晶方法，包括以下步骤：

4、s1、将l-天门冬酰胺脱盐料液顺次通过阳离子交换树脂与阴离子交换树脂，得到过流液；

5、s2、将过流液通过纳滤膜过滤；

6、s3、将纳滤膜过滤后的料液与活性炭混合，进行脱色处理，过滤后得到脱色液；

7、s4、将脱色液进行结晶养晶，固液分离后得到l-天门冬酰胺粗品；

8、s5、将l-天门冬酰胺粗品进行洗涤，真空干燥后得到l-天门冬酰胺成品。

9、进一步的，在所述纯化结晶方法中，步骤s1所述l-天门冬酰胺脱盐料液中，l-天门冬酰胺的浓度为5~55g/l。

10、进一步的，在所述纯化结晶方法中，步骤s1所述阳离子交换树脂为苯乙烯基阳离子交换树脂；

11、步骤s1所述阴离子交换树脂为丙烯酸系阴离子交换树脂；

12、步骤s1所述通过的速率独立的为0.25~2.5bv/h。

13、进一步的，在所述纯化结晶方法中，所述苯乙烯基阳离子交换树脂为732-h型阳离子交换树脂；

14、所述丙烯酸系阴离子交换树脂为315-oh型阴离子交换树脂。

15、进一步的，在所述纯化结晶方法中，步骤s2所述纳滤膜的截留分子量≤1000da。

16、进一步的，在所述纯化结晶方法中，步骤s3所述活性炭的质量为纳滤膜过滤后料液质量的1~2%；

17、步骤s3所述脱色处理的温度为55~85℃，脱色时间为15~60min。

18、进一步的，在所述纯化结晶方法中，步骤s4所述结晶养晶具体包括：将脱色液在25~85℃浓缩至晶体析出，降温至25℃分散，再降温至15℃分散，然后降温至0~5℃进行结晶。

19、进一步的，在所述纯化结晶方法中，所述浓缩至晶体析出时，l-天门冬酰胺的质量浓度为5~15%；

20、所述25℃分散的时间为30~60min；

21、所述15℃分散的时间为30~60min；

22、所述结晶的时间为0.5~12h。

23、进一步的，在所述纯化结晶方法中，步骤s5所述洗涤的试剂为水，洗涤试剂与所述l-天门冬酰胺粗品的质量比为0.1~2:1。

24、进一步的，在所述纯化结晶方法中，步骤s5所述真空干燥的温度为55~60℃，干燥时间为4~16h。

25、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

26、（1）本发明原料来源广泛，成本低廉，简单易得。

27、（2）本发明的结晶方法简单，操作性强。

28、（3）本发明无中间体，无副产物等，母液可套回使用。

29、（4）本发明的纯化结晶方法成品质量较高，产品晶体结构均一，粒度均匀，整体过程清洁、无voc排放，属于高效环保的生产方法。

1.一种l-天门冬酰胺脱盐料液的纯化结晶方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的纯化结晶方法，其特征在于，步骤s1所述l-天门冬酰胺脱盐料液中，l-天门冬酰胺的浓度为5~55g/l。

3.根据权利要求1所述的纯化结晶方法，其特征在于，步骤s1所述阳离子交换树脂为苯乙烯基阳离子交换树脂；

4.根据权利要求3所述的纯化结晶方法，其特征在于，所述苯乙烯基阳离子交换树脂为732-h型阳离子交换树脂；

5.根据权利要求1所述的纯化结晶方法，其特征在于，步骤s2所述纳滤膜的截留分子量≤1000da。

6.根据权利要求1所述的纯化结晶方法，其特征在于，步骤s3所述活性炭的质量为纳滤膜过滤后料液质量的1~2%；

7.根据权利要求1所述的纯化结晶方法，其特征在于，步骤s4所述结晶养晶具体包括：将脱色液在25~85℃浓缩至晶体析出，降温至25℃分散，再降温至15℃分散，然后降温至0~5℃进行结晶。

8.根据权利要求7所述的纯化结晶方法，其特征在于，所述浓缩至晶体析出时，l-天门冬酰胺的质量浓度为5~15%；

9.根据权利要求1所述的纯化结晶方法，其特征在于，步骤s5所述洗涤的试剂为水，洗涤试剂与所述l-天门冬酰胺粗品的质量比为0.1~2:1。

10.根据权利要求1所述的纯化结晶方法，其特征在于，步骤s5所述真空干燥的温度为55~60℃，干燥时间为4~16h。