(2R,3S)-2-氨基-3-羟基-3-(4-(甲基磺酰基)苯基)丙酸的纯化方法技术

本发明专利技术属于生物技术、生物化工领域，具体涉及一种酶转化的(2R,3S)

【技术实现步骤摘要】
(2R,3S)
‑2‑
氨基
‑3‑
羟基
‑3‑
(4
‑
(甲基磺酰基)苯基)丙酸的纯化方法


[0001]本专利技术属于生物技术、生物化工领域，具体涉及一种酶转化的(2R,3S)
‑2‑
氨基
‑3‑
羟基
‑3‑
(4
‑
(甲基磺酰基)苯基)丙酸及其衍生物的纯化方法。

技术介绍

[0002]随着医药技术的发展，每年问世的新药数量逐步提升，其合成所需的药物中间体的相关产业也得到了广泛关注。不同于新药严苛的专利保护，药物中间体的贸易限制更少，并且合成工艺相对简单，要求相对较低，近年来得到了广大研究者和投资人的青睐。氟苯尼考是一种兽医专用氯霉素类的广谱抗菌药，具有较高经济价值，(2R ,3S)
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氨基
‑3‑
羟基
‑3‑
(4
‑
(甲基 磺酰基)苯基)丙酸作为其合成中间体也受到广泛关注。相较于传统有机化学合成，使用酶转化合成的方法可以有效减少污染，缓和反应条件，更符合绿色化工的要求。但是，在生物转化过程中引入大量的有机体杂质，包括生物细胞、蛋白、复杂的代谢产物等，导致产物纯化困难，影响后续应用，也对后续的分离纯化提出了新的要求，一种高效快速的分离纯化方法能有效提高产品质量，降低生产成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术公开了一种酶转化的(2R ,3S)
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氨基
‑3‑
羟基
‑3‑
(4
‑
(甲基 磺酰基)苯基)丙酸及其衍生物的适合于工业应用的纯化方法，该方法采用膜技术，可实现生物发制备该产品技术中的低能耗、低排放、低成本、高收率和较高纯度的纯化分离制备。
[0004]本专利技术提供一种生物转化(2R ,3S)
‑2‑
氨基
‑3‑
羟基
‑3‑
(4
‑
(甲基磺酰基)苯基)丙酸的纯化方法，其包括如下步骤：1）转化液预处理；调节pH至3.0
‑
4.0，50
‑
80℃加热0.5
‑
2小时；2）使用陶瓷膜过滤系统进行过滤，过滤过程中调节浓液回流阀控制柱前压为1.0
‑
3.0 MPa，调节清液阀控制柱压在1.0 MPa；3）使用超滤膜过滤除杂质，采用1000
‑
5000D滤膜对料液进行过滤，过滤过程中调节浓液回流阀控制柱压在5
‑
8 bar；4）纳滤膜浓缩：采用200
ꢀ‑
500D孔径纳滤膜对料液进行浓缩，过滤过程中调节浓液回流阀控制柱压在15
‑
20 bar；5）使用电渗析进行脱盐；6）脱色：使用脱色树脂对进一步浓缩料液进行吸附脱色即得。
[0005]任选地，还包括7）减压浓缩干燥，得到最终产品。
[0006]在具体实施方式中，所述生物转化的反应体系由反应液、对甲砜基苯甲醛、苏氨酸、含MSPS合成酶的重组大肠杆菌发酵液组成。
[0007]更具体地，反应液采用1 M盐酸和1 M氢氧化钠通过补料泵在线调控整个反应过程中的pH在7.5
±
0.1；对甲砜基苯甲醛在反应体系中的投料量为50 g/L；苏氨酸在反应体系
中的投料量为50 g/L;含MSPS合成酶的发酵液。反应条件：30℃、200 rpm，反应12小时。
[0008]在一个优选实施方式中，在第1）步中采用浓硫酸、浓盐酸调节pH。
[0009]在一个优选实施方式中，在第2）步中，开始过滤5min后再进行清液收集；过滤过程中通过调节冷凝水循环维持浓液温度在30
‑
50 ℃；过滤后期柱前压开始波动并下降时，使用陶瓷膜系统体积的2
‑
4倍系统体积纯水进行洗涤，得到料液。
[0010]在一个优选实施方式中，在第3）步中，开始过滤5min后再进行清液收集，过滤过程中保持冷凝水循环使浓液温度不超过30 ℃以保护滤膜；过滤即将结束时加入纯水进行洗脱，使用4倍系统体积纯水进行冲洗，得到料液。
[0011]在一个优选实施方式中，在第4）步中，开始过滤5min后再进行清液收集，过滤过程中保持冷凝水循环使浓液温度不超过50 ℃；过滤即将结束时加入2倍设备系统体积纯水进行洗脱，得到浓缩料液。
[0012]在一个优选实施方式中，在第5）步中，电渗析参数设置为：极水箱为3%浓度的NaCl溶液，浓水箱为纯水，工作电压设置为35 V。
[0013]进一步优选地，整个过程通过在线pH控制装置，维持料液pH在4
‑
5，待电导率降至0.2 S
·
m
‑1，此时停止通电，使用4倍系统体积纯水进行冲洗，得到进一步浓缩料液。
[0014]在一个优选实施方式中，在第6）步中，脱色树脂采用LX
‑
B14脱色树脂，料液通过树脂柱，控制透光率T430>0.95，经两倍柱体积水洗后获得脱色料液。
[0015]在一个优选实施方式中，在第7）步中，使用旋转蒸发仪或真空刮板将溶液浓缩，60
‑
80℃，0.085MPa，浓缩后降温形成白色固体；更进一步优选地，进一步对白色固体打碎后进一步采用真空干燥箱干燥，60
‑
100℃，0.085MPa，获得纯白色固体，进一步粉碎后获得白色结晶性粉末。
[0016]本专利技术的方法是针对酶转化的(2R ,3S)
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氨基
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羟基
‑3‑
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(甲基 磺酰基)苯基)丙酸及其衍生物的纯化方法进行设计优化的，包括转化结束后的PH范围，加热温度和时间，膜工序组合形式、控制参数、膜孔径选择，浓缩倍数控制等；并且整个工艺流程是从多种工艺中经过优化筛选而获得的针对该产品的工序最简单、收率最高、产物纯度最高、全水相不使用溶剂、综合成本和排废最低的工艺路线。
附图说明
[0017]图1分离纯化工艺流程图。
具体实施方式
[0018]以下实施例进一步说明本专利技术的内容，但不应理解为对本专利技术的限制。在不背离本专利技术精神和实质的情况下，对本专利技术方法、步骤或条件所作的修改或替换，均属于本专利技术的范围。
[0019]若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
[0020]实施例1 重组MSPS合成酶的大肠杆菌的发酵液制备方法参照中国专利ZL202110889151.7中描述的方法（具体采用其说明书的实施例1和2中的方法）。本实施例的具体方法如下：1、种子制备
重组MSPS合成酶的大肠杆菌平板划线，37℃培养箱培养12 h，挑取平板单克隆接种至转接至600mLLB培养基摇瓶，37℃摇床培养8小时，得到种子液OD约1.4。
[0021]2、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物转化(2R,3S)
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氨基
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羟基
‑3‑
(4
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(甲基磺酰基)苯基)丙酸的纯化方法，其特征在于，包括如下步骤：1）转化液预处理；调节pH至3.0
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4.0，50
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80℃加热0.5
‑
2小时；2）使用陶瓷膜过滤系统进行过滤，过滤过程中调节浓液回流阀控制柱前压为1.0
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3.0 MPa，调节清液阀控制柱压在1.0 MPa；3）使用超滤膜过滤除杂质，采用1000
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5000D滤膜对料液进行过滤，过滤过程中调节浓液回流阀控制柱压在5
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8 bar；4）纳滤膜浓缩：采用200
ꢀ‑
500D孔径纳滤膜对料液进行浓缩，过滤过程中调节浓液回流阀控制柱压在15
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20 bar；5）使用电渗析进行脱盐；6）脱色：使用脱色树脂对进一步浓缩料液进行吸附脱色即得。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括7）减压浓缩干燥，得到最终产品。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生物转化的反应体系由反应液、对甲砜基苯甲醛、苏氨酸、含MSPS合成酶的重组大肠杆菌发酵液组成。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在第1）步中采用浓硫酸、浓盐酸调节pH。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在第2）步中，开始过滤5min后再进行清液收集；过滤过程中通过调节冷凝水循环维持浓液温度在30
‑
50 ℃；过滤后期柱前压开始波动并下降...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：天津工微生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：