[发明专利]对羟基苯甘氨酸的提取回收方法

说明书

本发明提供了一种对羟基苯甘氨酸的提取回收方法，通过添加钡盐，将母液中硫酸根离子进行沉淀，滤液经电渗析、蒸发结晶步骤，得到对羟基苯甘氨酸产品（对羟基苯甘氨酸回收率＞99.5%，纯度＞80%）的同时，获得了纳米级硫酸钡产品。本发明从对羟基苯甘氨酸的稀溶液中回收高附加值的对羟基苯甘氨酸产品，产品回收效率高；廉价钡盐有效去除母液中硫酸根的同时，生成了高附加值的纳米级硫酸钡产品。整个过程步骤简单，操作方便，投资成本低，符合工业实际化高效生产的技术要求。

技术领域

本发明涉及精细化工、制药生产领域，具体涉及一种对羟基苯甘氨酸的提取回收方法。

背景技术

对羟基苯甘氨酸，分子式C₈H₉NO₃，是一种医药精细化学品，主要用于合成β-内酰胺类半合成抗菌素，如羟氨苄青霉素（俗称阿莫西林）、头孢哌酮，头孢拉定、头孢立新、头孢曲松钠及羟基EPCP和7ADCA等抗生素药物。这些药物用途十分广泛，既可注射又可口服，对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、弓形体、螺旋体等均有杀灭作用，是广谱抗菌消炎药品，在临床治疗胃、十二指肠溃疡等病症具有满意的疗效。

对羟基苯甘氨酸的制备方法主要有苯甲醛法、乙醛酸法和酶法。其中一步乙醛法是以乙醛酸、苯酚、铵盐作用生成DL-对羟基苯甘氨酸，然后通过拆分和诱导得到D-对羟基苯甘氨酸。该过程经结晶、分离得到大部分目标产物对羟基苯甘氨酸之后，剩余的低浓度、浅红色对羟基苯甘氨酸母液（对羟基苯甘氨酸质量百分含量小于8%；硫酸铵质量百分含量约30~40%）中，高附加值对羟基苯甘氨酸的提取显得尤为重要。

众所周知，对羟基苯甘氨酸难溶于水，20 ℃时，溶解度约为0.5 g/100 g水。而硫酸铵在0 ℃时，溶解度约为70.6 g/100 g水；100 ℃时，溶解度约为103.8 g/100 g水。通过溶解度差异（母液中对羟基苯甘氨酸8 g/100 g是饱和含量0.5 g/100 g水的将近16倍）很容易将对羟基苯甘氨酸进行分离回收，但是由于后期的低浓度溶液中含有硫酸铵等盐类，对羟基苯甘氨酸中的氨基、羧基等化学官能团能够与母液中铵根离子NH₄⁺以及水分子通过氢键作用，增加其相对溶解度。此外，结合河南某药业股份有限公司提供的低浓度、饱和对羟基苯甘氨酸母液（对羟基苯甘氨酸质量百分含量5~6wt%；硫酸铵质量百分含量约39.1wt%）可知，采用普通的溶解度差异很难将对羟基苯甘氨酸从低浓度（质量含量小于8wt%）母液中分离、提纯。

中国专利CN103100306A采用膜法的提取装置及其直通工艺，利用膜分离截留溶质的特性使杂质和对羟基苯甘氨酸分级分离，直接浓缩使对羟基苯甘氨酸富集过饱和析出，实现了对羟基苯甘氨酸连续浓缩析出，与水分离的目标。但是该过程也是针对高浓度对羟基苯甘氨酸母液而言，并且该过程采用三级膜分离装置，操作流程复杂，膜材料的再生和重复使用成本较高。

另外截止目前，有关低浓度对羟基苯甘氨酸母液中对羟基苯甘氨酸的提取未见报道。

发明内容

本发明提出了一种对羟基苯甘氨酸的提取回收方法，本发明分离大部分对羟基苯甘氨酸之后，含有的低浓度对羟基苯甘氨酸以及硫酸铵的水溶液，通过加入钡盐生成硫酸钡沉淀，除去分子直径较大的硫酸根离子之后，滤液经过电渗析、蒸发结晶等步骤，实现了高附加值对羟基苯甘氨酸的回收。

实现本发明的技术方案是：

对羟基苯甘氨酸的提取回收方法，包括以下步骤：

（1）沉淀过滤过程：将低浓度对羟基苯甘氨酸母液与氯化钡溶液同时加入沉淀过滤装置，获得硫酸钡沉淀及混合液；

（2）电渗析过程：将步骤（1）得到的混合液转移至电渗析装置，电渗析装置上部得到氯气和氨气的混合气体，电渗析装置中剩余含有少量氯化钡的对羟基苯甘氨酸水溶液；