一种酶法制备4-羟基苯乙醛的反应装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种酶法制备4

【技术实现步骤摘要】
一种酶法制备4
‑
羟基苯乙醛的反应装置


[0001]本专利技术属于微生物发酵
，具体涉及一种酶法制备4
‑
羟基苯乙醛的反应装置。

技术介绍

[0002]4‑
羟基苯乙醛作为一种重要的芳香醛，可作为合成苄基异喹啉生物碱、酪醇及4
‑
羟基苯乙酸等物质的重要前体，具有广泛的应用价值，市场前景非常广阔。 4
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羟基苯乙醛可以通过化学合成法进行制备，以脱氧肾上腺素为原料经热酸处理得到，反应条件剧烈，反应时间长、产物得率低，环境不友好，成本高，难以放大生产。专利号2019108567910、专利名称“一种酶法制备4
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羟基苯乙醛的方法”公开了伯胺氧化酶生产4
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羟基苯乙醛的方法，反应过程中因为要使用水相和有机相两相反应体系，在反应时要求反应釜能控制温度和pH，能通空气使氧气的饱和度在5％，同时要求有足够的搅拌力使水相和有机相充分混匀，让产物及时被萃取到有机相，现有技术缺少相应的自动控制反应条件的反应容器。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题在于提供一种酶法制备4
‑
羟基苯乙醛的反应装置，所述装置能够满足伯胺氧化酶法制备4
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羟基苯乙醛的条件要求。
[0004]本专利技术是通过如下技术方案来实现的：
[0005]一种酶法制备4
‑
羟基苯乙醛的反应装置，所述装置包括反应釜本体、盖子、搅拌轴、搅拌螺旋桨、动力源、空气充气管、温度调节器、pH调节装置、支架和控制系统；
[0006]盖子盖在反应釜本体上端，盖子上设有搅拌轴、空气充气管、温度调节器和pH调节装置伸入反应釜本体内所对应的孔；
[0007]温度调节器包括设置在反应釜底部夹层的加热管和温度探头；搅拌轴一端连接动力源，搅拌轴另一端伸入反应釜本体内的下部，搅拌轴下端设有搅拌螺旋桨；
[0008]pH调节装置包括酸性溶液容器、酸性溶液滴管、碱性溶液容器、碱性溶液滴管和pH计；酸性溶液容器和碱性溶液容器设置在反应釜的上方，酸性溶液滴管一端插入酸性溶液容器中，另一端伸入反应釜本体内，碱性溶液滴管一端伸入碱性溶液容器中，另一端伸入反应釜本体内；pH计探头伸入反应釜本体下部；
[0009]控制系统通过信号控制酸性溶液容器、碱性溶液容器、加热管、空气管开关和搅拌装置的开关，同时pH和温度计的数据能够传送给控制系统；控制系统根据接收到的数据调节酸性溶液滴管、碱性溶液滴管和加热管的开关；
[0010]控制系统、酸性溶液容器、碱性溶液容器和动力源均设置在支架上。
[0011]本专利技术与现有技术相比的有益效果：
[0012]本专利技术装置能够满足酶法制备4
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羟基苯乙醛的要求，能够实时调节反应器的温度和pH，同时能够根据需要充入空气。本专利技术装置能够实现自动控制酶反应，提高制备效率，节省人力。
附图说明：
[0013]图1为本技术结构示意图；
[0014]1、反应釜本体，2、盖子，3、搅拌轴，4、搅拌螺旋桨，5、动力源，6、空气充气管，7、支架，8、加热管，9、温度探头，10、酸性溶液容器，11、酸性溶液滴管，12、碱性溶液容器，13、碱性溶液滴管，14、pH计，15、控制系统，16、加料口。
具体实施方式
[0015]下面通过实施例来对本专利技术的技术方案做进一步解释，但本专利技术的保护范围不受实施例任何形式上的限制。
[0016]实施例1
[0017]一种酶法制备4
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羟基苯乙醛的反应装置，如图1所示，所述装置包括反应釜本体1、盖子2、搅拌轴3、搅拌螺旋桨4、动力源5、空气充气管6、温度调节器、pH调节装置、支架7和控制系统15；
[0018]盖子盖在反应釜本体上端，盖子上设有搅拌轴、空气充气管、温度调节器和pH调节装置伸入反应釜本体内所对应的孔；盖子上还设置有加料口16，用于在反应过程中添加反应物质；
[0019]温度调节器包括设置在反应釜底部夹层的加热管8和温度探头9；搅拌轴一端连接动力源，搅拌轴另一端伸入反应釜本体内的下部，搅拌轴下端设有搅拌螺旋桨；
[0020]pH调节装置包括酸性溶液容器10、酸性溶液滴管11、碱性溶液容器12、碱性溶液滴管13和pH计14；酸性溶液容器和碱性溶液容器设置在反应釜的上方的支架上，酸性溶液滴管一端插入酸性溶液容器中，另一端伸入反应釜本体内，碱性溶液滴管一端伸入碱性溶液容器中，另一端伸入反应釜本体内；pH计探头伸入反应釜本体下部；
[0021]控制系统通过信号控制酸性溶液容器、碱性溶液容器、加热管、空气管开关和搅拌装置的开关，同时pH和温度计的数据能够传送给控制系统；控制系统根据接受到的数据调节酸性溶液滴管、碱性溶液滴管和加热管的开关；
[0022]控制系统、酸性溶液容器、碱性溶液容器、动力源均设置在支架上。
[0023]利用上述装置酶法进行制备4
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羟基苯乙醛，称取2.5g酪胺溶于200mL水， 2mol/L盐酸调节pH为7.0并定容至500mL，将酪胺溶液倒入所述反应装置中，加入100000U的过氧化氢酶和10g伯胺氧化酶的重组湿菌体进行催化，控制反应温度30℃，pH7.0，通气控制溶氧为5％空气饱和度，充入空气进行保护，在1L自控反应装置上转化生产4
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羟基苯乙醛，过程中不断取样测定4
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羟基苯乙醛浓度，反应1h后4
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羟基苯乙醛浓度不再增加，经液相色谱测定4
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羟基苯乙醛浓度为 4.8g/L，质量转化率为96％。整个过程自动控制，节省人力。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酶法制备4
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羟基苯乙醛的反应装置，其特征在于所述装置包括反应釜本体、盖子、搅拌轴、搅拌螺旋桨、动力源、空气充气管、温度调节器、pH调节装置、支架和控制系统；盖子盖在反应釜本体上端，盖子上设有搅拌轴、空气充气管、温度调节器和pH调节装置伸入反应釜本体内所对应的孔；温度调节器包括设置在反应釜底部夹层的加热管和温度探头；搅拌轴一端连接动力源，搅拌轴另一端伸入反应釜本体内的下部，搅拌轴下端设有搅拌螺旋桨；温度探头设置在反应釜本体内部；pH调节装置包括酸性溶液容器、酸性溶液滴管...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶美君，岳卜卫，迟梦涵，刘佳慧，高士越，崔杰，冯志彬，
申请(专利权)人：鲁东大学，
类型：新型
国别省市：