專利名稱：兩酶一步法制備醫藥中間體d-7-aca的工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于生物醫藥領域，涉及一種醫藥中間體的酶法制備新工藝，尤其涉及一種兩酶一步法制備D-7-ACA的工藝。
背景技術：
D-7-ACA (3_去乙酰基_7_氨基頭孢烷酸)作為頭孢菌素類抗生素的新型中間體，與7-ACA (7-氨基頭孢烷酸)和7-ADCA (7-氨基-3-去乙酰氧基頭孢烷酸)相比，3位上為羥基，反應活性較高，有利于合成新型的頭孢類產品，在合成部分頭孢品種時，簡化了生產工藝路線，并具有修飾簡單，容易純化，產品質量好，同時降低生產成本等優點，D-7-ACA的研制將為我國發展第三代、第四代和即將來臨的第五代頭孢的合成提供了一種新的選擇；D-7-ACA在頭孢菌素類抗生素產品頭孢呋辛、頭孢西丁、頭孢泊肟酯等產品中的應用，具有收率高，質量優等特點。目前制備D-7-ACA的方法主要有化學法、化學生物酶法和生物酶法三種，一般均以頭孢菌素C為原料，工藝路線長，并且都要經歷頭孢菌素C鈉鹽(或鋅鹽)、7-ACA、D-7-ACA三次結晶過程，由于結晶過程產品損失多，導致該方法收率低。此外，化學法采用的裂解，需要高溫、高壓和低冷，而反應物料中使用的有機溶劑如二氯甲烷、苯胺、氯硅烷等均為有毒有害的強污染物，還使用大量強酸強堿，使得D-7-ACA的生產要承擔較重的能耗成本與治污成本。化學生物酶法中先采用酶法制備得到7-ACA，然后再用化學法裂解或酶法裂解得到D-7-ACA，由于酶法裂解7-ACA在結晶時面臨結晶產品發粘、難以離心和干燥的問題，需要添加溶媒輔助結晶，并且需使用大量的分離設備，導致能耗和人工成本增加。目前關于采用頭孢菌素C酶法制備D-7-ACA的報道均是采用三酶兩步酶法，即固定化D-氨基酸氧化酶、固定化GL-7-ACA酰化酶及固定化去乙酰基酯酶。現有的生物酶法采用兩步酶裂解過程，操作繁瑣，生產周期長，并且D-氨基酸氧化酶的氧化裂解過程需要大量的純氧和動力消耗，增加了人工和運行成本。而有關采用兩酶一步酶法制備D-7-ACA的文獻未見報道。

發明內容
為了克服現有技術的不足，解決現有技術制備D-7-ACA中化學法超低溫下堿水解導致的產品質量差，并且能耗高、污染重的問題；三酶兩步酶法生產周期長，制備過程中使用液氧導致生產安全性不高，難于操作等問題，本發明提供了一種兩酶一步法制備醫藥中間體D-7-ACA的工藝，以頭孢菌素C鈉鹽濃縮液為底物，采用固定化CPC酰化酶和固定化去乙酰基酯酶，將這兩種酶載體按一定的比例混合使頭孢菌素C提取液直接轉化為D-7-ACA。本發明降低了生產成本，提高了產品質量，為D-7-ACA的制備提供 了更加可靠的技術支持。本發明采用LKZ118酶載體樹脂固定CPC酰化酶，代替現有技術中的D-氨基酸氧化酶和GL-7-ACA酰化酶，由于CPC酰化酶和去乙酰基酯酶的使用條件基本一樣，所以將固定化CPC酰化酶與固定化去乙酰基酯酶按一定的比例混合使頭孢菌素C濃縮液直接轉化為
權利要求
1.兩酶一步法制備醫藥中間體D-7-ACA的工藝，其特征在于以頭孢菌素C鈉鹽濃縮液為底物，采用固定化CPC酰化酶和固定化去乙酰基酯酶組合一步酶法催化制備D-7-ACA，具體步驟包括 (1)將底物頭孢菌素C鈉鹽濃縮液稀釋至28000 32000u/mL，用質量分數為5%的氨水調節pH值至6. 5 7. 5，加入到裝有固定化CPC酰化酶和固定化去乙酰基酯酶的酶裂解罐中，在18 25°C下，由質量分數為3% 8%的氨水通過酶裂解罐調節裂解液的pH值為8. O 8. 5，反應結束，得到最終裂解液； 所述頭孢菌素C鈉鹽稀釋液總單位與固定化CPC酰化酶酶活總單位的比值為4000 5000，所述頭孢菌素C鈉鹽稀釋液總單位與固定化去乙酰基酯酶酶活總單位的比值為4000 5000 ； (2)將步驟(I)所得的最終裂解液轉移至結晶罐中，降溫至O 10°C，滴加質量分數為10% 20%的鹽酸溶液調節pH值為3. O 5. 0，控溫養晶，過濾，甲醇洗滌，真空干燥即得產品O
2.根據權利要求I所述的制備工藝，其特征在于步驟(I)中所述頭孢菌素C鈉鹽稀釋液總單位與固定化CPC酰化酶酶活總單位的比值為4200 4500，所述頭孢菌素C鈉鹽稀釋液總單位與固定化去乙酰基酯酶酶活總單位的比值為4200 4500。
3.根據權利要求I所述的制備工藝，其特征在于步驟(I)中所述頭孢菌素C鈉鹽濃縮液稀釋的濃度為29000 30000u/mL。
4.根據權利要求I所述的制備工藝，其特征在于步驟(I)中所述頭孢菌素C鈉鹽濃縮液稀釋后的PH值為7.0。
5.根據權利要求I所述的制備工藝，其特征在于步驟(I)中所述裂解過程中的溫度為20 22。。。
6.根據權利要求I所述的制備工藝，其特征在于步驟(I)中所述裂解過程中的氨水的質量分數為4. 5% 5. 5%。
7.根據權利要求I所述的制備工藝，其特征在于步驟(I)中所述裂解過程中pH值為8. 2 8. 3。
8.根據權利要求I所述的制備工藝，其特征在于步驟(2)中所述養晶過程中的溫度為O 5°C，養晶時間為1-1. 5小時。
9.根據權利要求I所述的制備工藝，其特征在于步驟(2)中所述鹽酸溶液的質量分數為 14% 16%。
10.根據權利要求I所述的制備工藝，其特征在于步驟(2)中所述結晶過程中pH值為.3.5 4. O。
全文摘要
本發明公開了一種兩酶一步法制備醫藥中間體D-7-ACA的工藝，以頭孢菌素C鈉鹽濃縮液為底物，采用固定化CPC酰化酶和固定化去乙酰基酯酶，將這兩種酶載體按一定的比例混合使頭孢菌素C提取液直接轉化為D-7-ACA。本發明簡化了工藝路線，提高了頭孢菌素C發酵組分的利用率，縮短了生產周期，避免了三酶兩步法中液氧的使用，提高了生產安全性，且整個過程均采用酶法生產工藝，具有條件溫和、設備簡單、無污染、收率高、副產物少、成本低等優點，有利于我國綠色制藥工業的發展，是一條可持續的工藝路線。
文檔編號C12P35/02GK102827912SQ201210316699
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月31日 優先權日2012年8月31日
發明者趙新祥, 王玲, 羅文軍, 李樹英, 江照洋 申請人:山東魯抗立科藥業有限公司