一种用于生产（R）-4-氰基-3-羟基丁酸乙酯的设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于生产（R）

【技术实现步骤摘要】
一种用于生产（R）
‑4‑
氰基
‑3‑
羟基丁酸乙酯的设备


[0001]本技术属于化工设备领域，具体涉及一种用于生产（R）
‑4‑
氰基
‑3‑
羟基丁酸乙酯的设备。

技术介绍

[0002]阿托伐他汀钙（Atorvastain calium），化学名为(3R,5R)
‑7‑
[2
‑
(4
‑
氟苯基)
‑5‑
异丙基
‑3‑
苯基
‑4‑
(苯氨基甲酰基)吡咯
‑1‑
基]‑
3,5二羟基庚酸钙，是一种3
‑
羟基
‑3‑
甲基戊二酸单酰辅酶A（HMG
‑
CoA）还原酶抑制剂。1997年由美国辉瑞公司推出，是第三代他汀类血脂调节药物，在临床实践中广泛用于预防和治疗高胆固醇血症。这种效应是通过降低血脂异常患者的总胆固醇（TC）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL
‑
C）、和载脂蛋白B（ApoB）水平而发挥作用。此外，阿托伐他汀钙在动脉粥样硬化斑块中还具有抗炎作用。由于其具有高效、安全等特点，一直是治疗高胆固醇血症最畅销的药物之一。
[0003]（R）
‑4‑
氰基
‑3‑
羟基丁酸乙酯是阿托伐他汀钙合成中关键的中间体化合物。（R）
‑4‑
氰基
‑3‑
羟基丁酸乙酯的制备方法有化学法和生物法。目前，国内主要通过化学法生产，化学法的反应条件苛刻，成本高，纯度低，污染尤其严重，对环境的影响非常大。相比较而言，生物法的反应条件温和，更加实用和环保。然而采用生物法对（R）
‑4‑
氰基
‑3‑
羟基丁酸乙酯进行工业化生产时，多以釜式反应为主，间歇性操作，自动化程度不高，并且失活酶无法得到处理，影响反应进程。

技术实现思路

[0004]本技术的目的就是针对上述现有技术的不足，提供一种用于生产（R）
‑4‑
氰基
‑3‑
羟基丁酸乙酯的设备，采用本技术的设备可以及时移除失活酶及副产品，促进反应进程，自动化程度高。
[0005]本技术采用的技术方案如下：
[0006]一种用于生产（R）
‑4‑
氰基
‑3‑
羟基丁酸乙酯的设备，它包括反应釜一、膜反应器一、分离装置、反应釜二和膜反应器二，其中，
[0007]反应釜一的上方设有填料塔，反应釜一下部设有的出料口一通过管路与膜反应器一的进液口一相连，膜反应器一的出酶口一通过三通阀一分别与反应釜一的活性酶入口一和分离装置的失活酶入口相连，出酶口一与三通阀一中间的管路上设有用于测定酶活性的测酶装置一，分离装置上设有失活酶出口。
[0008]膜反应器一的出液口通过管路与反应釜二的加料口二相连，反应釜二下部设有的出料口二通过管路与膜反应器二的进液口二相连，膜反应器二的出酶口二通过三通阀二分别与反应釜二的活性酶入口二和分离装置的失活酶入口相连，出酶口二与三通阀二中间的管路上设有用于测定酶活性的测酶装置二。
[0009]本技术提供的设备，用于生产（R）
‑4‑
氰基
‑3‑
羟基丁酸乙酯，分两步进行：
[0010]对于第一步：在反应釜一中，以4
‑
氯乙酰乙酸乙酯为原料，在催化酶1的催化作用
下，进行酶催化反应制备中间体（S）
‑4‑
氯
‑3‑
羟基丁酸乙酯，反应完成后，得到的反应液由反应釜一下部设有的出料口一通过管路由进液口一进入膜反应器一中进行除酶，得到含催化酶1的浓缩液和以及含中间体（S）
‑4‑
氯
‑3‑
羟基丁酸乙酯的物料。其中，具有活性的催化酶1的浓缩液由膜反应器一上设有的出酶口一流出，打开三通阀一的阀门，通过管路由活性酶入口一进入反应釜一中继续参与反应。待反应结束后，得到的反应液在膜反应器一中进行除酶，得到的具有活性的催化酶1的浓缩液，由测酶装置一测定浓缩液中失活催化酶1的含量，待失活酶的含量达到一定量以后，打开三通阀一的阀门，已失活的催化酶1的浓缩液通过管路由失活酶入口进入分离装置中，分离出已失活的催化酶1，由失活酶出口排出。
[0011]对于第二步：待膜反应器一中除酶后，不含酶的中间体（S）
‑4‑
氯
‑3‑
羟基丁酸乙酯物料，由出液口通过管路由加料口二进入反应釜二中，在催化酶2的作用下，进行酶催化反应制备目标产物（R）
‑4‑
氰基
‑3‑
羟基丁酸乙酯。待反应结束后，得到的反应液由反应釜二下部设有的出料口二通过管路由进液口二进入膜反应器二中进行除酶，得到催化酶2的浓缩液以及产物（R）
‑4‑
氰基
‑3‑
羟基丁酸乙酯。其中，具有活性的催化酶2的浓缩液由出酶口二流出，待打开三通阀二的阀门后，通过管路由活性酶入口二进入反应釜二中继续参与反应。类似地，由测酶装置二测定浓缩液中失活酶催化酶2的含量，待失活酶的含量达到一定量以后，打开三通阀二的阀门，已失活的催化酶2的浓缩液通过管路由失活酶入口进入分离装置中，分离出已失活的催化酶2，由失活酶出口排出。
[0012]对于本技术提及的测定酶活性的测酶装置一和测定酶活性的测酶装置二，可以采用现有技术中能够分别测定催化酶1和催化酶2活性的装置。
[0013]采用本技术的设备生产（R）
‑4‑
氰基
‑3‑
羟基丁酸乙酯，在两步酶催化反应过程中，可以及时移除失活酶及副产品，避免催化酶1对后续反应带来的干扰。
[0014]在一种优选方案中，在三通阀一与失活酶入口中间的管路上设有中间存罐一，用于暂时储存已经失去活性的催化酶1，便于集中输送至分离装置中进行处理，分离出已失活的催化酶1。对于本技术而言，膜反应器一中设有的出酶口一通过三通阀一分别与活性酶入口一和中间存罐一的入口相连，中间存罐一的出口通过管路与失活酶入口相连。
[0015]进一步地，三通阀二与失活酶入口中间的管路上设有中间存罐二，其作用也是用于暂时储存已经失去活性的催化酶2，便于集中输送至分离装置中进行处理，分离出已失活的催化酶2。此时，出酶口二通过三通阀二分别与活性酶入口二和中间存罐二的入口相连，中间存罐二的出口也通过管路与失活酶入口相连。
[0016]在一种更优选方案中，中间存罐一的出口和中间存罐二的出口与失活酶入口之间的管路通过三通阀三连通。然而，也可以在中间存罐一的出口与失活酶入口之间的管路，以及中间存罐二的出口与失活酶入口之间的管路上分别设置开关阀，控制待处理的已失活的催化酶1和催化酶2分别进入分离装置中进行处理。对于分离装置而言，可以为离心机。
[0017]进一步地，在三通阀三与失活酶入口中间的管路上设有料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于生产（R）
‑4‑
氰基
‑3‑
羟基丁酸乙酯的设备，它包括反应釜一（1）、膜反应器一（2）、分离装置（5）、反应釜二（6）和膜反应器二（7），其特征在于，所述反应釜一（1）的上方设有填料塔（18），所述反应釜一（1）下部设有的出料口一（15）通过管路与所述膜反应器一（2）的进液口一（21）相连，所述膜反应器一（2）的出酶口一（22）通过三通阀一（3）分别与所述反应釜一（1）的活性酶入口一（12）和所述分离装置（5）的失活酶入口（51）相连，所述出酶口一（22）与所述三通阀一（3）中间的管路上设有用于测定酶活性的测酶装置一（23），所述分离装置（5）设有失活酶出口（52）；所述膜反应器一（2）的出液口（24）通过管路与所述反应釜二（6）的加料口二（61）相连，所述反应釜二（6）下部设有的出料口二（65）通过管路与所述膜反应器二（7）的进液口二（71）相连，所述膜反应器二（7）的出酶口二（72）通过三通阀二（8）分别与所述反应釜二（6）的活性酶入口二（62）和所述分离装置（5）的失活酶入口（51）相连，所述出酶口二（72）与所述三通阀二（8）中间的管路上设有用于测定酶活性的测酶装置二（73）。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述三通阀一（3）与所述失活酶入口（51）中间的管路上设有中间存罐一（4），所述出酶口一（22）通过三通阀一（3）分别与所述活性酶入口一（12）和中间存罐一（4）的入口相连，所述中间存...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈本顺，叶金星，石利平，李大伟，徐春涛，张维冰，程瑞华，孙伟振，郭炳华，朱小亮，
申请(专利权)人：江苏阿尔法药业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：