一种从酶法合成头孢丙烯原料药废液中提取原料母核7-APRA及侧链D-HPG的方法技术

本发明专利技术公开了一种从酶法合成头孢丙烯原料药废液中提取原料母核7

【技术实现步骤摘要】
一种从酶法合成头孢丙烯原料药废液中提取原料母核7
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APRA及侧链D
‑
HPG的方法


[0001]本专利技术属于制药
，具体是一种从酶法合成头孢丙烯原料药废液中提取原料母核7
‑
APRA及侧链D
‑
HPG的方法。

技术介绍

[0002]头孢丙烯作为第二代头孢菌素主要的临床产品，其生物利用度高，其在人体中胃肠道吸收完全，抗菌谱广，稳定性好，是一个发展前景很好的半合成头孢类药物，其制剂在国内的市场前景非常看好。
[0003]头孢丙烯拥有ZE两种构型，且两种构型可以在一定条件下互相转化，在水中溶解度比一般头孢类药品较高。目前新型的头孢丙烯合成方法为酶法，是采用头孢丙烯合成酶在水相中催化7
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APRA（7
‑
氨基
‑3‑
丙烯基
‑4‑
头孢烷酸）与D
‑
HPGM（对羟基苯甘氨酸甲酯）形成头孢丙烯结构。但由于头孢丙烯具有较高的水溶解度，酶法合成后的废液中含有相对较多的头孢丙烯残留及大量反应后的D
‑
HPG（对羟基苯甘氨酸）等，D
‑
HPG 是合成 D
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HPGM 的原料，大量的残留造成原料浪费，并且增加了污染物处理负担。且丙烯结构的不稳定，直接从水相中回收难度高，收率低，但将头孢丙烯裂解为母核7
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APRA（ZE两种结构）和D
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HPG后，将大大降低回收难度，且回收率、回收后原料质量高。另外，裂解后的废液中含有7
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APRA和D
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HPG，这两种产品具有相近的等电点及溶解性能，分离两种产物是回收技术的另一个难点。
[0004]专利202011232443.5公布了一种从头孢丙烯生产废液中回收7
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APRA的方法，包括酶裂解、结晶过程，但不能区别分离酶裂解的两种产物，回收品只有7
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APRA，总收率偏低，并且对7
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APRA的Z、E式比例结果没有进行研究。专利201710781165.0 公开了一种从头孢丙烯结晶母液回收头孢丙烯的方法，是采用树脂方法进行回收，回收周期长，丙烯在洗脱过程中存在变质的风险，在树脂再生过程中使用大量酸碱，污水处理也存在不足。

技术实现思路

[0005]为了克服上述现有技术存在的头孢丙烯回收难度大、产品收率低和回收产品质量不稳定的问题，本专利技术提供了一种从酶法合成头孢丙烯原料药废液中提取原料母核7
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APRA及侧链D
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HPG的方法，主要包括青霉素酰化酶的固定化、裂解、纳滤分离、浓缩和酸碱结晶，该方法操作简单，回收产品质量高，回收率高，可以大大降低酶法合成头孢丙烯的成本。
[0006]本专利技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种从酶法合成头孢丙烯原料药废液中提取原料母核7
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APRA及侧链D
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HPG的方法，主要包括青霉素酰化酶的固定化、裂解、纳滤分离、浓缩和酸碱结晶五步。
[0007]包括以下具体步骤：1）将酶活力300~500u/g的青霉素酰化酶与氨基型载体伯胺型丙烯酸系大孔树脂固定化结合，得到固定化青霉素酰化酶；
2）取酶法头孢丙烯合成后废溶液，HPLC检测其中头孢丙烯含量，加入步骤1）所得固定化青霉素酰化酶、亚硫酸氢钠和乙二胺四乙酸二钠，用质量浓度为22~25%的氨水调节并维持溶液pH为7.0~9.0，在10~30℃下搅拌裂解，HPLC跟踪检测废液中头孢丙烯含量≤0.2mg/mL停止反应，得到反应液；所述的酶法头孢丙烯合成后废溶液中头孢丙烯总浓度为10
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30mg/mL；3）用60目筛网过滤分离步骤2）得到的反应液，得到滤饼和滤液，其中滤饼为固定化青霉素酰化酶，用纯化水洗涤3~5次后沥干水分可重复利用；所得滤液用质量浓度为36~38%的盐酸调节pH至6.0~7.0后通入纳滤设备，待设备运行稳定后降温至＜10℃，设置循环流速10~12L/min，调节膜压力为1.5~2.5Mpa，收集滤出的含有D
‑
HPG的滤液，用质量浓度为36~38%的盐酸与质量浓度为22~25%的氨水控制纳滤设备中料液的pH为6.5~8.0，HPLC检测料液中D
‑
HPG占比＜20%后，停止纳滤，得到剩余的含有7
‑
APRA的料液，备用；4）分别将步骤3）所得剩余的含有7
‑
APRA的料液及收集的含有D
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HPG的滤液采用超滤方法进行浓缩，设置循环流速10~12L/min，温度＜10℃，调整膜压力为1.0~1.5Mpa；检测7
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APRA浓度范围为20~50mg/mL，D
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HPG浓度范围为60~70mg/mL时停止浓缩，分别得到7
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APRA浓缩液与D
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HPG浓缩液；本步骤中随超滤过程的进行，料液逐渐浓缩，达到一定浓缩程度时，以浓缩液 (亦称母液)的形式排出．溶液中不同分子量的溶质得到分离或浓缩；5）将步骤4）得到的7
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APRA浓缩液与D
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HPG浓缩液分别结晶、干燥分别得到7
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APRA晶体和D
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HPG晶体。
[0008]优选的，所述7
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APRA浓缩液按照如下方法进行结晶、干燥：将7
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APRA 浓缩液加入带搅拌的反应器中，调节转速120
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150r/min，降温至5~10℃，用质量浓度为36%~38%的盐酸调节浓缩液的pH为4.5~5.0，将转速降低至100r/min，待析出晶体后养晶0.5~1h，接着用质量浓度为36%~38%的盐酸调节pH至3.0~3.5后加入丙酮1养晶1~2h，抽滤，滤饼用纯化水洗涤后用丙酮2洗涤2次，干燥得到7
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APRA晶体。
[0009]优选的，所述D
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HPG浓缩液按照如下方法进行结晶、干燥：将D
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HPG浓缩液加入带搅拌的反应器中，调节转速120~150r/min，降温至5~10℃，用质量浓度为36%~38%的盐酸调节浓缩液的pH为5.0~6.0，待析出晶体后养晶1~2h，接着用盐酸调节pH至4.5~5.0，继续养晶1~2h，抽滤，滤饼用乙醇洗涤2次，干燥得到D
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HPG晶体。
[0010]优选的，步骤2）中所述亚硫酸氢钠、乙二胺四乙酸二钠、固定化青霉素酰化酶与头孢丙烯的质量比为0.01~0.05：0.01~0.02：2~2.5：1。
[0011]优选的，步骤3）中所述纳滤设备选择截留分子量为150~200的耐腐蚀性纳滤膜。
[0012]优选的，所述丙酮1、纯化水、丙酮2与7
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APRA 浓缩液的体积比为2~3：0.02~本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从酶法合成头孢丙烯原料药废液中提取原料母核7
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APRA及侧链D
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HPG的方法，其特征在于：主要包括青霉素酰化酶的固定化、裂解、纳滤分离、浓缩和酸碱结晶五步。2.如权利要求1所述的一种从酶法合成头孢丙烯原料药废液中提取原料母核7
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APRA及侧链D
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HPG的方法，其特征在于：包括以下具体步骤：1）将酶活力300~500u/g的青霉素酰化酶与氨基型载体伯胺型丙烯酸系大孔树脂固定化结合，得到固定化青霉素酰化酶；2）取酶法头孢丙烯合成后废溶液，HPLC检测其中头孢丙烯含量，加入步骤1）所得固定化青霉素酰化酶、亚硫酸氢钠和乙二胺四乙酸二钠，用质量浓度为22~25%的氨水调节并维持溶液pH为7.0~9.0，在10~30℃下搅拌裂解，HPLC跟踪检测废液中头孢丙烯含量≤0.2mg/mL停止反应，得到反应液；所述的酶法头孢丙烯合成后废溶液中头孢丙烯总浓度为10
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30mg/mL；3）用60目筛网过滤分离步骤2）得到的反应液，得到滤饼和滤液，其中滤饼为固定化青霉素酰化酶，用纯化水洗涤3~5次后沥干水分可重复利用；所得滤液用质量浓度为36~38%的盐酸调节pH至6.0~7.0后通入纳滤设备，待设备运行稳定后降温至＜10℃，设置循环流速10~12L/min，调节膜压力为1.5~2.5Mpa，收集滤出的含有D
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HPG的滤液，用质量浓度为36~38%的盐酸与质量浓度为22~25%的氨水控制纳滤设备中料液的pH为6.5~8.0，HPLC检测料液中D
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HPG占比＜20%后，停止纳滤，得到剩余的含有7
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APRA的料液，备用；4）分别将步骤3）所得剩余的含有7
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APRA的料液及收集的含有D
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HPG的滤液采用超滤方法进行浓缩，设置循环流速10~12L/min，温度＜10℃，调整膜压力为1.0~1.5Mpa；检测7
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APRA浓度范围为20~50mg/mL，D
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HPG浓度范围为60~70mg/mL时停止浓缩，分别得到7
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APRA浓缩液与D
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HPG浓缩液；5）将步骤4）得到的7
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APRA浓缩液与D
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HPG浓缩液分别结晶、干燥分别得到7
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APRA晶体和D
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HPG晶体。3.如权利要求2所述的从酶法合成头孢丙烯原料药废液中提取原料母核7
...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔浩，罗文军，李浩，李建国，王玲，
申请(专利权)人：艾美科健中国生物医药有限公司，
类型：发明
国别省市：