[发明专利]在低压力下生产精氨酸碳酸氢盐的方法

说明书

 相关申请的交叉引用

本申请要求2009年12月18日提交的美国临时专利申请号61/287,843的优先权，该临时申请通过引用结合到本文中。

发明背景

精氨酸碳酸氢盐用于不同的工业应用，包括用于个人护理组合物，例如口腔护理组合物。例如，美国专利号6,524,558描述了使用精氨酸碳酸氢盐和碳酸钙来预防或治疗牙齿过敏症。随着精氨酸碳酸氢盐工业需求的增长，对其制造工艺和方法的需求也增长。

PCT公布的申请WO2009/100267描述了生产精氨酸碳酸氢盐的方法。

精氨酸碳酸氢盐可通过在室温和压力下将二氧化碳气体鼓泡通过饱和精氨酸水溶液而生产。美国专利号6,217,851描述了通过鼓泡二氧化碳或通过向精氨酸游离碱的溶液中加入过量的干冰，由精氨酸氢氧化物制备精氨酸碳酸氢盐。然而，现有的工艺的效率需要改进。现有的工艺慢，需要24-48小时完成反应。二氧化碳在水中具有非常有限的溶解度，并且向溶液中释放气体，在室温及其天然分压(3.5×10^-4大气压)下，产生1.2×10^-5M的最大浓度。在室温下，精氨酸在水中的溶解度仅为15%重量/重量。生产浓缩的精氨酸碳酸氢盐溶液(例如，40%)需要向溶液中连续加入精氨酸，因此增大生产时间并需要不断监测反应。因此，对制造精氨酸碳酸氢盐的改进方法存在需求。

发明概述

制造精氨酸碳酸氢盐的方法。比起现有的技术，所述方法呈现显著的改进，因为在低至约90-约120分钟内可生产约50%(在某些实施方案中，70% 重量/重量)的精氨酸和碳酸氢根阴离子的浓缩的溶液(与之相对，使用现有技术方法，约24-48小时生产低得多的浓度的精氨酸碳酸氢盐)，接着是由溶液更快和更容易的回收精氨酸碳酸氢盐的过程。

在一个实施方案中，生产精氨酸碳酸氢盐的方法包括使压力为6895 Pa (1 psi)-68947 Pa (10 psi)的二氧化碳气体与含有精氨酸的起始浆料在60℃-80℃的温度下接触，以形成包括精氨酸和碳酸氢根阴离子的浆料或溶液，使所述溶液或浆料与二氧化碳接触，直至大约浆料或溶液的精氨酸碳酸氢盐浓度超过50%并且pH低于9，和从所述溶液回收精氨酸碳酸氢盐。

在另一个实施方案中，公开了用于生产精氨酸碳酸氢盐的工艺，所述工艺包括使精氨酸与水比率为60:40的精氨酸水浆料与压力为6895 Pa (1 psi)-68947 Pa (10 psi)的二氧化碳接触，将所述精氨酸浆料加热至60℃-80℃的温度历经反应持续时间，直至形成pH小于9的含有至少50%精氨酸碳酸氢盐的浆料或溶液，将所得到的浆料或溶液冷却至25℃，以形成精氨酸碳酸氢盐的浓度为约50重量%的精氨酸碳酸氢盐的溶液。

附图简述

在以下实施例中描述了特定实施方案并在其附图中说明。

图1说明在低压力下制备精氨酸碳酸氢盐的中试工厂设计。

发明详述

整个说明书中使用的范围用作描述该范围内每个值的简写。该范围内的任何值可选为该范围的端点。此外，本文引用的所有参考文献特此通过引用全文结合。在本公开的定义与引用的参考文献的定义冲突的情形下，以本公开为准。此外，组合物和方法可包括其中描述的要素、基本上由所述要素组成或由所述要素组成。

除非另外说明，否则在本文和说明书的其它地方表述的所有百分比和量应理解为指重量百分比。给出的量基于材料的活性重量。本文中具体值的引用旨在表示该值加或减一定的变化度，以计算测量误差。例如，10%的量可包括9.5%或10.5%(给定本领域普通技术人员所领会和理解的测量误差度)。所述方法涉及通过以下来生产高浓度的精氨酸碳酸氢盐的意外简单的反应：将气态二氧化碳源与精氨酸浆料在升高的温度和低压力下反应，以形成精氨酸和碳酸氢根阴离子溶液，其中该盐随后从溶液中回收。初始反应比现有的方法更快，90分钟相比于超过24小时，并且得到精氨酸和碳酸氢根阴离子的更浓缩的溶液(超过50%，在某些实施方案中，为70%或以上，相比于40%)。