專利名稱：一種高純沒食子酸的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及精細化工技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種作為食用和藥用的高純沒食子酸的制備方法。
背景技術(shù)：
沒食子酸(Gallic acid, GA)作為一種重要的精細化工產(chǎn)品，用途廣、用量大。它可以用于醫(yī)藥工業(yè)，又是食品、化妝品及飼料的抗氧劑，近年來開發(fā)出電子級超高純沒食子酸，用于超大規(guī)模集成電路制作過程中的關(guān)鍵性基礎化工材料之一，主要用于電子芯片的清洗等。目前沒食子酸大多是由五倍子單寧經(jīng)硫酸水解生產(chǎn)的，但是酸法生產(chǎn)沒食子酸存在著嚴重污染環(huán)境，對設備要求高等諸多問題，而微生物酶法有助于解決上述弊端。單寧酶是由黑曲霉等微生物產(chǎn)生的，資源非常廣泛，使用自然單寧酶，將塔拉單寧酸水解制備沒食子酸的方法避免了酸水解法帶來嚴重的環(huán)境污染，但是自然單寧酶只能用于一次水解反應，無法回收再利用，生產(chǎn)成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種高純沒食子酸的制備方法，將單寧酶固定化再多次循環(huán)用于制備高純沒食子酸，不但大幅度降低了生產(chǎn)成本，而且所產(chǎn)出的沒食子酸收率高、純度高。具體為
一種高純沒食子酸的制備方法，以常規(guī)方法制備的塔拉單寧酸為原料，通過以下步驟制備而得
(1)塔拉單寧酸的預處理，將測定過單寧酸含量塔拉單寧酸按比例配成水溶液，用5%-8%的硅藻土助濾劑，抽濾除雜，制成一定濃度的溶液備用，所配制的塔拉單寧酸溶液的質(zhì)量百分濃度為3%-8% ；
(2)單寧酶的固定化處理，將單寧酶測定其酶活力，用蒸餾水配成一定酶活力的單寧酶溶液，用海藻酸鈣作載體包埋單寧酶，制備固定化單寧酶，固定化條件海藻酸鈉0. 9g包埋單寧酶5460u( 30ml)，用1%- 2% CaCl2作硬化處理。所制備的固定化酶根據(jù)投料量配制，固定化單寧酶可十次以上反復投料使用；
(3)固定化單寧酶水解塔拉單寧酸制取高純沒食子酸的制備方法，涉及到水解液用濾紙精濾，回收固定化單寧酶下批投料再用，蒸餾水重結(jié)晶，5%-8%活性炭脫色30-50分鐘。固定化單寧酶水解塔拉單寧酸制取高純沒食子酸，優(yōu)化的水解條件300-500ml的3%-8%的塔拉單寧酸溶液中，加入8000-9000酶活力單位的固定化單寧酶，PH5. 0-7. 5、45-65°C恒溫、水解反應40-60小時，水解反應才能完成。本發(fā)明利用海藻酸鈣作載體包埋單寧酶，制備固定化單寧酶，固定化單寧酶水解條件溫和，產(chǎn)品沒食子酸雜質(zhì)少、純度高，完全可以滿足食用級和藥用級的高純沒食子酸的要求，再增加純化措施，就可以達到超高純電子級沒食子酸的質(zhì)量。固定化單寧酶在熱穩(wěn)定性和酸堿穩(wěn)定性方面大大優(yōu)于自然單寧酶，固定化單寧酶反復利用至少十次以上，酶活力、不會顯著降低，大大改善了環(huán)保，并降低生產(chǎn)成本。固定化單寧酶水解塔拉單寧酸制取高純沒食子酸的制備方法能作為可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)化生產(chǎn)工藝，社會效益和經(jīng)濟效益顯致。
具體實施例方式實施例I :
(1)稱取塔拉單寧酸200g，單寧酸含量為90%，加水3000ml，加熱使塔拉單寧酸溶解完全，加入150g硅藻土助濾劑，抽濾除雜，，制成6%濃度的溶液備用； (2)將市售單寧酶按常規(guī)方法測定其酶活力，用蒸餾水配成一定酶活力(185u/ml)的單寧酶溶液，濾清后，用常規(guī)海藻酸鈣包埋法，加135g海藻酸鈉，包埋上述單寧酶溶液450ml中所含的單寧酶，用I. 5% CaCl2作硬化處理；制備固定化單寧酶；
(3)將(I)配制的塔拉單寧酸溶液置水解容器中，控制PH5.5、65° C恒溫，加入(2)制備的固定化單寧酶，隨時攪拌，進行水解反應60小時，水解液適當加熱，過濾，濾出的固定化酶下批投料使用，濾液減壓濃縮，放冷結(jié)晶，抽濾收集沒食子酸粗品結(jié)晶；
(4)用蒸餾水加熱溶解，5%活性炭脫色30分鐘，趁熱用布氏漏斗抽濾，濾液放冷結(jié)晶，抽濾收集沒食子酸成品白色結(jié)晶，真空干燥。沒食子酸成品白色結(jié)晶56. Sg，收率為63. 1%，產(chǎn)品經(jīng)高效液相色譜法測定沒食子酸含量為98. 5%。實施例2
(1)稱取塔拉單寧酸200g，單寧酸含量為90%，加水3000ml，加熱使塔拉單寧酸溶解完全，加入150g硅藻土助濾劑，抽濾除雜，配制成6%的濃度備用；
(2)取實施例I中，水解反應液中濾出的固定化酶繼續(xù)投料使用；
(3)將(I)配制的塔拉單寧酸溶液置水解容器中，控制PH6.5、45° C恒溫，加入(2)中所述實施例I中，水解反應液中濾出的固定化酶繼續(xù)投料使用，隨時攪拌，進行水解反應60小時，水解液適當加熱，過濾，濾出的固定化酶下批再投料使用，濾液減壓濃縮，放冷結(jié)晶，抽濾收集沒食子酸粗品結(jié)晶；
(4)用蒸餾水加熱溶解，5%活性炭脫色30分鐘，趁熱用布氏漏斗抽濾，濾液放冷結(jié)晶，抽濾收集沒食子酸成品白色結(jié)晶，真空干燥。沒食子酸成品白色結(jié)晶57. 2g，收率為63. 6%產(chǎn)品經(jīng)高效液相色譜法測定沒食子酸含量為98. 8%。實施例3
(1)稱取塔拉單寧酸100g，單寧酸含量為90%加水3000ml，加熱使塔拉單寧酸溶解完全，加入150g娃藻土助濾劑,抽濾除雜,，配制成3%的濃度備用；
(2)取實施例I中，水解反應液中濾出的固定化單寧酶繼續(xù)投料再使用；
(3)將(I)配制的塔拉單寧酸溶液置水解容器中，控制PH6.0、45° C恒溫，加入(2)中所述實施例I中，水解反應液中濾出的固定化單寧酶繼續(xù)投料再使用，隨時攪拌，進行水解反應40小時，水解液適當加熱，過濾，濾出的固定化酶下批再投料使用，濾液減壓濃縮，放冷結(jié)晶，抽濾收集沒食子酸粗品結(jié)晶；
(4)用蒸餾水加熱溶解，5%活性炭脫色30分鐘，趁熱用布氏漏斗抽濾，濾液放冷結(jié)晶，抽濾收集沒食子酸成品白色結(jié)晶，真空干燥。沒食子酸成品白色結(jié)晶57. 2g，收率為63. 6%產(chǎn)品經(jīng)高效液相色譜法測定沒食子酸含量為98. 8%。
權(quán)利要求
1.一種高純沒食子酸的制備方法，以塔拉單寧酸為原料，其特征在于通過以下步驟制備而得 (1)塔拉單寧酸的預處理，將測定過單寧酸含量塔拉單寧酸按比例配成水溶液，用5%-8%的硅藻土助濾劑，抽濾除雜，制成一定濃度的溶液備用； (2)單寧酶的固定化處理，將單寧酶測定其酶活力，用蒸餾水配成一定酶活力的單寧酶溶液，用海藻酸鈣作載體包埋單寧酶，制備固定化單寧酶，固定化條件海藻酸鈉0. 9g包埋單寧酶5460u( 30ml)，用1%- 2% CaCl2作硬化處理； (3)固定化單寧酶水解塔拉單寧酸制取高純沒食子酸的制備方法，涉及到水解液過濾，回收固定化單寧酶下批投料再用，蒸餾水重結(jié)晶，活性炭脫色。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高純沒食子酸的制備方法，其特征在于步驟(I)所配制的塔拉單寧酸溶液的質(zhì)量百分濃度為3%-8% ;步驟(2)所制備的固定化酶根據(jù)投料量配制，固定化單寧酶可十次以上反復投料使用；步驟(3)用濾紙精濾，蒸餾水重結(jié)晶，5%-8%活性炭脫色30-50分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求I和2所述的一種高純沒食子酸的制備方法，其特征在于固定化單寧酶水解塔拉單寧酸制取高純沒食子酸，優(yōu)化的水解條件300-500ml的3%-8%的塔拉單寧酸溶液中，加入8000-9000酶活力單位的固定化單寧酶，PH5. 0-7. 5、45-65°C恒溫、水解反應40-60小時，水解反應才能完成。
全文摘要
本發(fā)明公開一種高純沒食子酸的制備方法，以塔拉單寧酸為原料，將測定過單寧酸含量塔拉單寧酸按比例配成水溶液，用5%-8%的硅藻土助濾劑，抽濾除雜進行預處理，再將單寧酶測定其酶活力后，用蒸餾水配成一定酶活力濃度的單寧酶溶液，用海藻酸鈣作載體包埋單寧酶，制備固定化單寧酶。用固定化單寧酶水解塔拉單寧酸制取高純沒食子酸的制備方法，涉及到水解液過濾，回收固定化單寧酶下批投料再用，蒸餾水重結(jié)晶，活性炭脫色制備而成。所產(chǎn)出的沒食子酸雜質(zhì)少、純度高。固定化單寧酶反復利用至少十次以上，酶活力不會顯著降低，大大改善了環(huán)保，并降低生產(chǎn)成本。
文檔編號C12P7/42GK102643871SQ20121011238
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月17日
發(fā)明者仲行, 唐錦濤, 田昆 申請人:昆明怡普康植物化學有限公司