[发明专利]一种超滤膜在右反DE菊酸的连续化拆分中的应用方法

说明书

本发明公开了一种超滤膜在右反DE菊酸的连续化拆分中的应用方法，以DE菊酸酯为原料，高活性酯酶为催化剂，有机盐或无机盐水溶液反应缓冲液体系连续化酶拆分。酶拆分连续化经1‑5级拆分反应，拆分反应液经沉降分层，拆分水层经超滤膜浓缩后，得到菊酸酯酶浓缩液，浓缩液连续化返回拆分系统；超滤产水酸化处理得到右反DE菊酸。此方法拆分效率高，流程简化，高效回收拆分酯酶，大大提高拆分酯酶的利用率。

技术领域

本发明涉及一种超滤膜在右反DE菊酸的连续化拆分中的应用方法，具体涉及一种超滤膜在手性右反DE菊酸的连续化拆分中的应用方法；是一种高纯度的手性右反DE菊酸拆分方法。

背景技术

DE菊酸(chrysanthemic acid)，化学名2，2-二甲基-3-(2-甲基-1-丙烯基)环丙烷羧酸，是合成拟除虫菊酯类杀虫剂的重要中间体，其结构如下：

外消旋菊酸乙酯异构体水解可得到四种异构体的菊酸。研究表明菊酸的四种异构体分别与一定结构的菊醇形成的除虫菊酯，其杀虫性相差很大，通常以(+)-反式-菊酸形成的菊酯的杀虫活性最高，(+)-顺式-菊酸次之，其余两种药效均较小。因此研究分离菊酸的四种立体异构体以获得具有光学活性纯度的菊酸，从而进一步合成有较高杀虫效力的拟除虫菊酯，具有重要意义。

目前报道利用手性试剂化学拆分得到右反DE菊酸，是一类应用比较广而有效的方法。涉及的拆分试剂中有相当一部分是天然存在的手性化合物，其中包括奎宁、nlcInhe、麻黄碱、番木鳖碱(bmcine)等。但是拆分试剂价格高，来源少，化学方法拆分工艺复杂，三废量大，拆分得到右反菊酸ee值小于90％，拆分选择性不高等问题。

研究开发利用酶和微生物拆分得到高纯度右反菊酸具有明显的优势，1988年Mitsuta申请了三项工业化拆分菊酸的专利：利用球形节杆菌Arthrobactor Globigomis,Thermomyces Lanuginosus或从中提取的酶处理反式菊酸乙酯，得到100％光纯度的右反菊酸。但是此方法反式菊酸乙酯原料不易得到。利用猪肝酶拆分得到右反菊酸光学活性只有80％，纯度差。用节杆菌,Arthrobactorsp：杆状菌Bacillus sp.或它们的脂酶水解得到光学纯度为100％的右反菊酸，但是水解率只有4％。

由于菊酸乙酯水解酶是生物体活细胞产生的具有催化活性的蛋白质，是生物催化剂，具有催化效率高、专一性强、易失活、反应条件温和等特性。拆分得到右反菊酸产物和菊酸乙酯水解酶分离，采用常规的酸化，溶剂萃取无法有效分离，导致酶失活，造成拆分酶利用率低，导致成本增加。

发明内容

本发明提供一种超滤膜在右反DE菊酸的连续化拆分中的应用方法，目的在于提供一种超滤膜在右反DE菊酸拆分中的应用方法，该方法酶拆分效率高，拆分流程简化，高效回收拆分酯酶，大大提高拆分酯酶的利用率，具有良好的经济效益。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种超滤膜在右反DE菊酸的连续化拆分中的应用方法，连续化拆分的拆分级数为1-5，是在串联的1-5级连续化反应器中实现的，如图1所示，包括以下步骤：

(1)将DE菊酸酯、催化剂、反应缓冲液从串联的1-5级连续化反应器中任何一级或多级连续的加入，进行连续化拆分反应得到拆分液，反应温度为30-50℃、pH控制在9-11；所述的催化剂为高活性酯酶；

(2)步骤(1)得到的拆分液经过静置后得到拆分水层，拆分水层经过超滤膜超滤后得到超滤浓缩液和超滤出水，超滤出水经酸化萃取后的右反DE菊酸，超滤浓缩液返回至步骤(1)中作为催化剂循环使用继续进行连续化拆分；所述的超滤浓缩液为高活性酯酶浓缩液；

步骤(1)和步骤(2)中进行连续化拆分的整体停留时间在12-96小时之间。