[发明专利]一种从转化液中提取左旋多巴的方法

说明书

技术领域

本发明属于发酵后提取领域，具体涉及一种从转化液中提取左旋多巴的方法。

背景技术

左旋多巴又名3,4-二羟基苯丙氨酸，为白色结晶性粉末，无臭无味，在乙醇、氯仿和丙酮中不溶，在稀酸中易溶，作为一种重要的生物活性物质，左旋多巴是神经递质多巴胺的前体，可以通过血脑屏障，进入脑循环而到达中枢神经系统，在中枢神经脱羧酶的作用下，转化为多巴胺，从而使脑组织中多巴胺含量增加达到治疗帕金森疾病。

左旋多巴是治疗老年帕金森病的首选和最有效药物，除此之外，左旋多巴还具有治疗弱视和心力衰竭的作用，虽然在长时间的使用以后会有一些副作用，但是四十余年过去了，目前仍然没有更好的替代药物出现。目前市面上的药物或者是植物提取，或者是化学合成，但是均无法保证原料来源，产量远远满足不了市场需求，据统计，2015年左旋多巴的全球销售总额达到了3.3亿美元，在世界畅销药中排名第97位，其总产量达到了2000吨以上，预计未来5-10年全球销售总额有望达到10亿美元，随着分子生物学及生物技术的迅速发展，利用生物合成左旋多巴已经成为一种很有竞争力、前途光明的方法。

左旋多巴的生产方法有天然植物提取法、化学合成本法和微生物酶转化法。传统的制取方法是主要是从植物猫豆中提取的，中国专利CN 104311440A发明公开了一种从猫豆中提取左旋多巴的方法，通过原料处理、高压提取、双水相萃取、脱盐、静置，析晶，干燥几个步骤得到左旋多巴。植物提取由于受到原料来源的限制，产量小，远不能满足当前市场的需求。左旋多巴的化学合成法较多，但合成法目前主要的困难就是合成出来的产品是D-型和L-型的混合物，将二者分开的过程控制难度大，同时存在生产成本高、污染环境严重等问题。微生物酶转化法就是利用代谢途径中的某些酶，如酪氨酸酶、酪氨酸酚裂解酶、转移酶将不同的底物转变成左旋多巴，可获得大量的左旋多巴，许多国家对其进行了大量的研究，采取了许多不同的方法。

微生物酶转化法是一种反应条件温和，对环境友好的左旋多巴制备方法，然而，目前利用微生物酶法制备左旋多巴实现工业化的报道并不多见，主要是因为转化液提纯方法产生的废水较难处理。中国专利CN 106117071A和CN106117072A公布了两种转化液中提纯左旋多巴的方法，但是这两个办法均没有给出提纯废水的处理方法，而这两个提取工艺的母液废水或离心废水均是含有邻苯二酚，后续处理成本较高。含酚废水危害身体健康，并造成严重的环境污染，同时废水中左旋多巴也得不到回收。因此，目前废水中含有高浓度邻苯二酚限制了左旋多巴微生物酶转化法的工业化进程。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种从转化液中提取左旋多巴的方法，包括以下步骤：

a.利用酪氨酸酚裂解酶生物转化，反应结束后，加入抗氧化剂；

b.向转化液中流加无机酸，至将反应液中析出的左旋多巴颗粒完全溶解；

c.高速离心机离心收集清液；

d.加入活性炭搅拌脱色，过滤收集清液；

e.使用吸附树脂将所述清液上样吸附，稀酸溶液洗脱后，再用有机溶剂洗脱，获得左旋多巴洗脱液，再用有机溶剂洗脱，用纯化水洗脱，获得邻苯二酚洗脱液；

f.左旋多巴精制：

所述左旋多巴洗脱液浓缩后调碱结晶，过滤收集左旋多巴晶体，真空干燥获得左旋多巴成品；

g.邻苯二酚回收：

所述邻苯二酚洗脱液利用有机溶剂进行萃取转相，转相后氯化钠溶液洗涤，洗涤后浓缩结晶，干燥得邻苯二酚粉末。

优选地，在本发明从转化液中提取左旋多巴的方法中，所述转化液的左旋多巴的起始含量为35～60g/L，邻苯二酚的起始含量为4～7g/L。

优选地，在本发明从转化液中提取左旋多巴的方法中，所述步骤a中抗氧化剂为抗坏血酸。

优选地，在本发明从转化液中提取左旋多巴的方法中，所述步骤b中所述无机酸选自硫酸、盐酸、磷酸、硝酸的一种或几种，所述无机酸调节转化液的pH至0.5～2.0。

优选地，在本发明从转化液中提取左旋多巴的方法中，所述活性炭的型号选自ZX301、ZX862、ZX720的一种或几种，所述活性炭的加量为料液体积的0.5％～3％；所述活性炭搅拌脱色时间为30～90min。

优选地，在本发明从转化液中提取左旋多巴的方法中，所述吸附树脂为大孔吸附树脂，所述大孔吸附树脂的型号选自X-5、H-103、NKA-Ⅱ中的一种。