苯丙氨酸的生產(chǎn)工藝研究.pdf

1、目前，國內(nèi)外苯丙氨酸的生產(chǎn)方法主要有生物法和化學(xué)法。其中生物法的缺點是發(fā)酵產(chǎn)物濃度低，生產(chǎn)周期長，工藝管理要求嚴(yán)格并且這種方法只適合于合成天然的L-苯丙氨酸?；瘜W(xué)法則存在污染嚴(yán)重，路線長，拆分困難等問題。D-苯丙氨酸的生產(chǎn)主要是作為制備L-苯丙氨酸的副產(chǎn)物，目前也有報道發(fā)酵法生產(chǎn)D-苯丙氨酸的文章出現(xiàn)，但未見規(guī)模生產(chǎn)。
　　 鑒于此，本文根據(jù)多年的研究提出了一條新的苯丙氨酸生產(chǎn)工藝路線，首先以丙二酸二乙酯和氯化芐為原料，在堿性條

2、件下合成芐基丙二酸二乙酯，再以亞硝酸酯為肟化劑，乙醇鈉為堿，對芐基丙二酸二乙酯進(jìn)行肟化，得到α-苯丙酮肟酸酯。最后對α-苯丙酮肟酸乙酯進(jìn)行了還原，得到DL-苯丙氨酸或其衍生物。產(chǎn)品再經(jīng)生物拆分即可得到單一構(gòu)型的苯丙氨酸。
　　 在第一步反應(yīng)中，用超細(xì)微復(fù)合碳酸鹽代替?zhèn)鹘y(tǒng)的醇鈉，進(jìn)行反應(yīng)，從而解決了傳統(tǒng)方法易生成二取代物及對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重的問題，并且工藝過程大為簡單，收率可達(dá)83[％]以上。在第二步反應(yīng)中，肟化和羧酯的脫去一步完成，

3、減少了反應(yīng)步驟，提高了收率，此外通過工藝研究，解決了亞硝酸酯難易工業(yè)化的問題，得到了較好的工藝條件，反應(yīng)溫度為0℃，反應(yīng)時間為9小時，在20升的放大實驗中，收率穩(wěn)定在90[％]以上。在最后的還原步驟中，首次采用非晶態(tài)鎳作為催化劑，硼氫化鈉為還原劑，催化還原了碳氮雙鍵，得到了混旋的苯丙氨酸，收率在85[％]以上，并對非晶態(tài)鎳的催化機理進(jìn)行了初步的研究。另外，研究了鋅/醋酸體系和催化加氫對α-苯丙酮肟酸乙酯的還原方法，收率均可達(dá)90[％]以