D_对羟基苯甘氨酸的生物合成
D-对羟基苯甘氨酸的合成研究
２ １ 年 ３月 ００
许 昌 学 院 学报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ０Ｆ ＸＵＣＨＡＮＧ ＵＮＩ ＶＥＲＳ ＴＹ Ｉ
Ｖｏ ＿２ ｌ ９． Ｎｏ ２ ．
Ｍａ ． ２ Ｏ ｒ ０１
文章 编 号 ：６ １ ８ ４（ ０ ０） ２—０ ９ ０ １ ７ —９ ２ ２ １ ０ ０ ６— ３
的收率 为 ６ ． ％ ， ６ ７ 经母液 套用 后 ， 收率 可 以达到 ８ ． ％． ３８
加入 相转 移催化 剂苄 基三 乙基 氯化 铵 ， 将 亲 油性 的苯 酚 转 移 到 亲水 性 的 乙醛 酸 相 中 ， 反应 较 可 使
易 进行 ． 程 收率达 ７ ％ 以上 ， 液 回收套 用 后 总 收率 达 ７ ％ 以上 ， 高 效 液 相 色谱 法 测 得 产 品 纯度 为 单 ０ 母 ５ 经
９ ． ％． 法反应 时 间短 、 ９１ 此 收率 高．
１ ２ ３ 对 羟 基 苯 海 因 水 解 法 ．．
Ｓｈ ｒｅ ， ｅ ｍ ｏ ６ 乙醛 酸 、 ｃａｄ ｒ ｄ ｈ ｌｗ Ｅ Ｖ『 用 Ｓ 尿素 与苯酚 作用 生成 对 一羟 基苯 海 因 ， 再进 行水 解 得 目标 化 合
低． 现在对 此法 进行 改进 ， 以氨 基磺 酸代 替原 工艺 中 的铵盐 ， 反 应收 率 高 ， 则 且后 处 理 也容 易 进 行 ， 添 加 若
适 当 的催 化剂 ， 可进 一步 缩短 反应 时间 ． 此法 在我 国石家 庄 、 武汉 等厂 家普遍 采用 ． 使用 乙醛 酸 、 酚 、 苯 氨基磺 酸 Ｈ 制 得 Ｄ Ｌ—Ｈ Ｇ， Ｐ 温度控 制 在 ４ ６ ０— ０℃ ， 应 ５～ ， 羟基 苯 甘 氨 酸 反 ６ｈ 对
物． 其反应 式 为 ：
离子自拆分法合成D—(—)—对羟基苯甘氨酸
的重视 。合成 Ｄ一对 羟基 苯 甘 氨 酸 的方 法 一 般 是 先
＞ ９９ ） Ｄ １９ ．％ ， Ｌ一对 羟 基 苯 甘 氨 酸 （自制 ， 量 ≥ 含 ９ ． ％） 硫 酸 （ 析纯 ） 丙酮 （ 析 纯 ） ９９ ， 分 ， 分 。
１２ 试 验 方 法 ．
１ ２． 拆 分 方 法 ． １
在 １０ ｍ ０ Ｌ的烧 瓶 中加 入 １ ． ３ ５ｍＬ水 ， 搅 拌 的 在
乙醛 酸 和 苯 酚 作用 一 步合 成 Ｄ Ｌ—Ｈ Ｇ时 ， 高 产 率 Ｐ 最
可 达 到 ６ ．％ ； 是 开 发 新 型 的 拆 分 方 法 。 国 内 ８８ 二
情 况下 依次 加 入 １ ． Ｌ—Ｈ Ｇ， ． Ｌ ９ ％硫 酸 ， ０ ０ ｇＤ Ｐ ３４ ｍ ６ １． ｍ ３ ５ Ｌ丙 酮 ， 热溶 解 后 ， 加 入 ５ ０ｇＤ—Ｈ Ｇ， 加 再 ． Ｐ 加 热至 ５ ０～６ ￣ 搅 拌 １ ０Ｃ， ５～３ ｉ 。冷 却 至 室 温 ， 在 ０ ｍｎ 并 此 温度 下搅 拌 ３ｈ 过 滤 将 得 到 的硫 酸 盐 用 丙 酮 和水 ， 的混合 溶 液 洗 涤 ， 燥 后 即 可得 到 白色 的 Ｄ 干 Ｄ—Ｈ Ｇ Ｐ 硫 酸 盐 ，ａ ２ ＝ 一１７（ ［］。 ｏ ０ 。 Ｃ＝１０ｔ ｌ Ｌ Ｈ １ ， 率 ． ｏ ・ Ｃ ） 收 ｏ
傅立 叶 变 换 红 外 光 谱 仪 ； ｅ ｉ－ Ｅｍ ｒ２ ０ Ｐ ｒ ｎ ｌ ｅ ４ ｃ元 ｋ 素分 析 仪 ； ｗｘＧ 一４型 圆 盘 式 旋 光 仪 ； 津 Ｌ 一 １Ａ 岛 ｃ Ｏ 高效 液相 色谱 仪 ；
Ｄ一对 羟 基 苯 甘 氨 酸 （ 海 华 德 公 司 生 产 ， ０
科 进 ｛ ｖｃ ｉ ｅ Ｔｈ ｌ ￣ 技 展Ａ ａｅＳｅ ＆ ｅｎｏ ｄｎｓｃｎ ｃ ｃｏｇ ｙ
D_对羟基苯甘氨酸的制备_张大帅
2.1 反应方程式 D-对羟基苯甘氨酸的合成如下。
2.2 仪器与试剂 仪 器 ： Bruker AV 400 MHz 型 核 磁 共 振 仪
（TMS 为 内 标 ， 瑞 士 Bruker 公 司 ） 、 Lab Alliance Series 1500 型 液 相 色 谱 仪 （Lab Alliance 公 司 生 产 ）、 CHIRALPAK AD-H 250 mm × 4.6 mm 手 性 柱 （美国 GRACE 公司）、 YRT-3 熔点仪 （天津大学精 密仪器厂）、 WXG-4 目视旋光仪 （上海精密科学仪 器有限公司）。
试剂： L-（+）-酒石酸 （纯度>99％）； 正己烷、 异丙醇 （色谱纯）； 水为去离子水； 其它试剂均为 AR。 2.3 DL-HPG 的制备
在装有搅拌器、 温度计、 冷凝器的三口烧瓶 中 ， 依 次 加 入 14.8 g （0.2 mol， 溶 于 20 mL 水 中 ） 乙 醛 酸 溶 液 ， 22.4 g （0.24 mol） 苯 酚 ， 0.3 g 催 化 剂十八烷基二甲基苄基氯化铵， 搅拌下升温至 60℃， 搅 拌 15 min 后 ， 加 入 35.5 g （0.24 mol） 邻 苯二甲酰亚胺， 在 60℃下搅拌反应 8 h。 然后冷却 至室温， 用 30％碳酸钾溶液调节 pH=6， 过滤， 滤 饼 依 次 用 水 （60 mL × 2） 和 60 mL 乙 醇 洗 涤 ， 室 温干燥， 得 23.2 g （69.5%） 白色粉末， 纯度 98.8%， m.p.224~226℃ （文 献 ［9］值 ： 225~227℃ ） 。 1H NMR （ 400 MHz， DMSO -d6） ， δ： 4.07 （ s， 1H） ， 6.70 （ q， J =2.4 Hz， 2H） ， 7.15 （ d， J =8.4 Hz， 2H） ， 7.80 （br， 2H）， 9.44 （br， 1H）； 1H NMR （400 MHz， D2O） ， δ： 4.69 （ s， 1H） ， 6.89 （ d， J =8.4 Hz， 2H）， 7.27 （d， J=8.4 Hz， 2H）。 2.4 DL-HPG 甲酯的制备
海因酶法制备D-对羟基苯甘氨酸的研究进展
海因酶法制备D-对羟基苯甘氨酸的研究进展
董妍玲;谭新国;潘学武
【期刊名称】《氨基酸和生物资源》
【年(卷),期】2009(31)3
【摘要】D-对羟基苯甘氨酸(D-HPG)主要用于合成β-内酰胺类半合成抗生素,是国内最紧缺的医药中间体之一。
微生物酶法是目前获得光学纯D-HPG的重要途径,微生物中起催化作用的主要是D-海因酶和N-氨甲酰水解酶。
文章综述了产酶微生物的来源,酶的理化性质,以及培养条件的优化、基因工程、酶的固定化技术生产D-HPG的研究进展。
【总页数】6页(P47-52)
【关键词】D-对羟基苯甘氨酸;D-海因酶;D-氨甲酰水解酶;基因工程菌;固定化【作者】董妍玲;谭新国;潘学武
【作者单位】武汉生物工程学院生物技术系;武汉大学资源与环境科学学院环境科学系
【正文语种】中文
【中图分类】Q78
【相关文献】
1.海因酶法耦合原位分离技术制备N-氨甲酰-D-苯丙氨酸 [J], 徐晓滢;姚忠;马哲;刘辉;周华;韦萍
2.酶法制备D-对羟基苯甘氨酸的研究进展 [J], 阚振荣;李业英;朱宝成;周海霞;梁利
华;张金平
3.微生物酶法制备D-对羟基苯甘氨酸的研究进展 [J], 李业英;阚振荣;朱宝成
4.酶法转化D,L-苄基海因制备N-氨甲酰-D-苯丙氨酸 [J], 贾红华;韦萍;周华;欧阳平凯
5.用基因工程菌酶法和化学法制备-D-对羟基苯甘氨酸(英文) [J], 李志强;胡卓逸;刘景晶
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DL-对羟基苯甘氨酸的合成研究
晶体 乙醛 酸 ， 自制 ； 乙醛 酸 ，０ ５ ％的水 溶液 ， 青 州 奥星 化 工 有 限公 司 ； 基 磺 酸 ， Ⅳ 一二 甲基 氨 Ⅳ， 甲酰胺 ， 析 纯 ， 津市 瑞 金 特化 学 品 有 限公 司 ； 分 天 苯酚 、 酸 ， 析 纯 ， 阳双 双 化工 有 限公 司 ； 醋 分 莱 ３一
产 品结 构进 行 了红 外 光 谱 表 征 。
关 键词 晶体 乙醛酸
合成
Ｄ Ｌ一对羟基苯甘氨酸
Ｄ Ｌ一对 羟 基 苯 甘 氨 酸 是 一 种 重 要 的 医 药 中 间体 ， 拆 分 可 得 Ｄ 一对 羟 基 苯 甘 氨 酸 （ — 经 Ｄ Ｈ Ｇ） Ｐ 。Ｄ—Ｈ Ｇ是 合成广 谱抗 生素 羟 氨苄青 霉 素 Ｐ
乙醛酸 为 原料 。
收 稿 日期 ：０７０ －８ ２０ －９０ 。
１１ 仪 器和试 剂 ．
ＦＩ ＴＲ一５ Ｏ １ Ｐ型 红 外 光 谱 仪 ， 国 Ｎｃｌ 公 美 ｉ ｅ ｏｔ
司 ， Ｂ 压 片 ； ｔ 一４ ０ 相 色谱仪 ， 国 Ｗａ ｒ Ｋｒ Ｗａ ｒ ０ 液 ｅ 美 ｔｓ ｅ
维普资讯
２ ０
ＡＡＥＩＦ ＴＣＭＡ ＤＮ．ＮＩ ＰＲＨ ＩＳ Ｖ， Ｓ Ｎ ＥＯＥＣ Ｃ Ｅ 竺 石油化工进展 ． Ｌ ． ．
第卷 ｌ ８第ｌ 期
Ｄ Ｌ一对 羟 基 苯 甘 氨 酸 的 合 成 研 究
裴 蕾 刘 福 胜 于世 涛
（ 岛科 技 大学 化 工 学 院 ， 岛 ２６ ４ ） 青 青 ６０２
摘
要
以 乙醛 酸 、 酚 、 基 磺 酸 为 原 料 ， 苯 氨 ３一乙 基 苄 基 氯 化 铵 为 相 转 移 催 化 剂 ， 步 法 合 成 一
了 Ｄ 一对 羟 基 苯 甘 氨 酸 。实 验 发 现 ， 体 乙 醛 酸 是 适 宜 的 合 成 原 料 。 考 察 了 原 料 配 比 、 应 温 度 、 Ｌ 晶 反 催 化 剂 用量 、 应 时 间 对 产 品 收 率 的影 响 ， 定 了较 佳 反 应 条 件 为 ： （ 醛 酸 ） ｎ 苯 酚 ） ｎ 氨基 反 确 ｎ乙 ：（ ：（ 磺 酸 ） ： ．：．， 应 温 度７ ＝１１３ １３ 反 Ｏ℃ ， 化 剂 用 量 ０４４ｇ 反 应 时 间 ８ｈ 在 该 反 应 条 件 下 ， 程 收率 催 ．４ ， 。 单 达 ７ ％ 以上 ， 液 回收 套 用 后 总 收率 达 ７ ％ 以上 。经 高 效 液 相 色 谱 法 测 得 产 品 纯 度 为 ９ ．％ ， ０ 母 ５ ９ １ 对
D—对羟基苯甘氨酸的合成方法及各自的优点
－，对羟基苯甘氨酸的合成1.1.对甲氧基苯甲醛法以上方法，合成收率为64.3％，拆分收率为73％，总收率约为47％。
该方法是早期用于工业生产D，L-HPG的合成方法，对甲氧基苯甲醛于氰化钠在水溶液或者醇溶液里面，经过环合，加压碱水解和脱甲基，得到D，L-HPG。
该工艺的优点是技术成熟，缺点是使用剧毒危险品氰化钠，生产和管理不便；在碱性条件下缩合时酚羟基容易氧化着色，杂质分离困难，生成的对羟基苯海因质量不好。
过去国内采用先醚化保护羟基，随后再水解的方式，虽然减轻了酚羟基氧化，但生产工艺复杂，生产成本高，已经被放弃了。
1.2.乙醛酸法1.2.1.对羟基扁桃酸氨解法乙醛酸与苯酚反应生成对羟基α－羟基苯乙酸，再在酸性或碱性情况下于50~70摄氏度反应，接缩合成D，L-对羟基苯海因，再经水解成DL-对羟基苯甘氨酸，收率为68%，反应条件易于控制。
但是反应时间长，收率偏低。
如果在第二步反应中加入相转移催化剂十八烷基二甲基苄基氯化铵，用苯二甲酰亚胺和氨水代替铵盐与对羟基扁桃酸反应，反应时间为8h,温度60℃，收率83.5%以上，产物纯度99%以上。
1.2.2乙醛酸水溶液、苯酚和醋酸铵“－步法”勒通收等人在前人研究的基础上，以乙醛酸水溶液、苯酚和醋酸铵为原料，采用－步法合成路线，合成了DL-对羟基苯甘氨酸。
原料摩尔配比：乙醛酸：苯酚：醋酸铵为1：1：4，体系的pH值为6.0～6.5、反应温度为30～35℃和反应进行24 小时的条件下，产率可达53.9％，纯度为98.5％。
与国外报道的相比，原料苯酚少用了－半，反应时间由48h缩短到24h，产率却超过了文献值。
殷树梅等又在乙醛酸、苯酚与铵盐作用，－步法合成目标产物的基础上进行改进，成功地以氨基磺酸代替醋酸铵，选用适当地催化剂，反应时间缩短为12h，产品收率达61％。
并确定最佳工艺条件为：原料摩尔比（乙醛酸：苯酚：氨基磺酸＝1.0：1.3：1.3），反应时间为12h。
D-对羟基苯甘氨酸合成的研究进展
有一定 技术 难度 ； 一 类 是采 用 化 学 方 法合 成 得 另 到外消旋 体 Ｄ， 一 羟基 苯甘 氨酸 （ Ｌ ＨＰ ， Ｌ对 Ｄ， — Ｇ） 再 经拆 分得 到 具有 光 学 活 性 的 Ｄ ＨＰ — Ｇ。 中 国是 抗 生素类 药物 的 生 产 和需 求 大 国 ， 而且 中 国制 药 行 业 已把 半合 成青 霉素 和半合 成头 孢菌 素作 为发
杆 菌 ， 热 脂 肪 芽孢 杆 菌 ， 瘤 农 杆 菌 ， 单 胞杆 嗜 根 假 菌 ， 肠杆 菌 等 大 。【 海 因酶 催 化 对 羟 基 苯海 ） ＿
因的反 应一 般 在碱 性 缓 冲溶 液 中进 行 ， 反应 的转 化 率较 化学 合 成要 高许 多 。Ｏｌ ｅ ｉ等 成 功 ｉｒ ｌ ｖ Ｋｅ
提 取 了 Ｄ 海 因 酶 和 Ｄ 氨 基 甲 酰 水 解 酶 ， 其 用 于 一 一 将
该 反 应 中使用 剧毒 的氰化 钠 ， 反应 路线 长 ， 收
率低 ， 碱水 解步 骤 需要 高压 ， 设备 的要 求条 件较 对 高， 目前 已经逐 步 被淘 汰 。 １ ２ ２ 对 羟 基 苯 甲醛 法 （ ｔｅｋ ｒ氨 基 酸 合 成 ．． Ｓｒｃ ｅ
１ １ ２ 两 菌 两 酶 法 ．．
随着 Ｄ 氨 基 甲酰水解 酶 （ Ｃ ３ ５ １ 的发 现 ， 一 Ｅ ．． ） 使 由 Ｄ， — Ｈ 合成 Ｄ ＨＰ 的两 菌两 酶法 得 以 Ｌ ＨＰ ～ Ｇ 实 现＿ 。培养用 来提 取 Ｄ 海 因酶 和 Ｄ 氨基 甲酰 ７ ］ 一 一 水解 酶适 合 的菌种是 该法 的关键 （ 下式 ） 见 。
D-对羟基苯甘氨酸项目建议书写作参考范文 (二)
D-对羟基苯甘氨酸项目建议书写作参考范文(二)- 项目背景- D-对羟基苯甘氨酸是一种重要的生物活性物质，具有广泛的应用前景。
- 目前，D-对羟基苯甘氨酸的生产主要依赖于化学合成，存在成本高、污染严重等问题。
- 生物合成D-对羟基苯甘氨酸是一种可持续发展的生产方式，具有较大的市场潜力。
- 项目意义- 生物合成D-对羟基苯甘氨酸可以降低生产成本，提高产品质量，减少环境污染。
- 该项目符合可持续发展的理念，具有广泛的社会意义和经济效益。
- 项目目标- 建立高效的D-对羟基苯甘氨酸生物合成系统，实现大规模产业化生产。
- 优化生产流程，降低生产成本，提高产品质量。
- 推广应用D-对羟基苯甘氨酸，拓展市场空间。
- 项目内容- 筛选合适的D-对羟基苯甘氨酸生物合成菌株。
- 优化生物合成工艺，包括培养基配方、发酵条件等。
- 建立D-对羟基苯甘氨酸生产工厂，实现规模化生产。
- 进行产品质量控制和市场推广。
- 项目计划- 第一年：筛选合适的生物合成菌株，建立小规模生产实验室。
- 第二年：优化生产工艺，进行中试生产。
- 第三年：建立生产工厂，实现规模化生产。
- 第四年：进行产品质量控制和市场推广。
- 项目预算- 第一年：100万元。
- 第二年：200万元。
- 第三年：500万元。
- 第四年：100万元。
- 项目风险- 生物合成菌株筛选失败，影响后续工作进展。
- 生产成本高于预期，导致经济效益不佳。
- 市场反响不佳，销售困难。
- 项目评估- 成功建立高效的D-对羟基苯甘氨酸生物合成系统，实现大规模产业化生产。
- 生产成本大幅降低，产品质量得到保障。
- 市场需求得到满足，经济效益显著。
- 项目推进- 成立项目组，明确各项工作内容和责任。
- 制定详细的项目计划和预算，确保项目进度和经费的合理使用。
- 加强与相关企业和机构的合作，共同推进项目进展。
- 不断总结经验，完善生产工艺和质量控制体系，提高生产效率和产品质量。
D_对羟基苯甘氨酸的生物合成
Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ ０５００４１， Ｃ ｈｉｎａ）
!! Ａ ｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｃｈｅｍ ｉｃａｌ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｍ ｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｉｏｎ ｅｘｃｈａｎｇｅ ｒｅｓｉｎ ｍ ｅｔｈｏｄ ｔｏ ｄｅａｌ ｗ ｉｔｈ ｚｉｎｃ ｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｗ ａｓｔｅ ｗ ａｔｅｒ ｏｆｃｅｐｈａｌｏｓｐｏｒｉｎ Ｃ ａｎｄ ｃｏｎｆｉｒｍ ｓｏｍ ｅ ｏｐｔｉｍ ｕｍ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｄｉｒｅｃｔｄｉｓｃｈａｒｇｅ ａｆｔｅｒ ｉｏｎ ｅｘｃｈａｎｇｅ ｒｅｓｉｎ．
（下转第 ６６ 页）
６６
河北化ຫໍສະໝຸດ 工２００５ 年第 ６ 期
表 １ 等摩尔数不同沉淀剂对锌沉淀转化反应的影响
沉淀剂 锌沉淀转化率／％ 过滤时间／ｍ ｉｎ
氢氧化钠
９０
６５
碳酸钠
８６．７
１０
碳酸氢钠
７３．３
１０
母 液 锌 残 留 含 量／％
备注
０．０６
沉淀发粘，土褐色
０．０６
疏 松 、白 色
０．１６
疏 松 、白 色
［收稿日期］２００５－０７－０７ ［作者简介］许 喆（１９７７－），男，从事医药中间体的生产技术工作。
２ 生产工艺路线
!! 将乙醛酸和苯酚、尿素分别加入到盛有浓盐酸 的 罐 中 ， 搅 拌 加 热 进 行 反 应 ， 反 应 液 经 冷 却 、结 晶 得 到Ｄ Ｌ－对羟基苯海因悬浮液， 然后经过滤洗涤得到 对羟基苯海因。 !! 将培养液经过一级种子罐、二级种子罐，培养后 送至发酵罐，将培养基配置罐内配好的诱导剂、玉米 浆、液糖送至发酵罐进行发酵。发酵液经过滤系统 循环过滤浓缩，透析液排放，浓缩的菌丝体加入无盐 水顶洗，压入转化罐。向转化罐内加入苯海因，实现 Ｄ Ｌ－对羟基苯海因的转化水解。得到的转化液经过 滤系统循环过滤浓缩， 除去菌丝和大部分可溶性蛋 白，送至板框压滤机过滤得到转化液，即得到Ｄ 酸溶 液 。 再 将 转 化 液 进 行 树 脂 处 理 、真 空 浓 缩 、结 晶 、离 心、干燥得到白色结晶产品Ｄ －对羟基苯甘氨酸。 ３ 该生产工艺存在的问题 ３．１ 发酵液进行絮凝、板框压滤等处理，操作时间过 长导致酶活下降（约５ ｈ／批，酶活损失４０％ ）。 ３．２ 在转化过程中大部分菌体已经自溶， 释放出大 量蛋白，导致过滤困难，需添加助滤剂才能得以过滤 且滤饼中的产品不能洗涤干净。 ３．３ 释放的蛋白质需用树脂吸附、加热调节等电点 来去除，且Ｄ －对羟基苯甘氨酸在碱性条件下容易氧 化，色泽加深，导致脱色时活性炭量增加，收率降低。 ３．４ 外循环蒸发的能耗较大，单位处理能力小且由
D-对羟基苯甘氨酸的制备
D-对羟基苯甘氨酸的制备制药081（10084349）刘朝阳1前言1.1目的D-对羟基苯甘氨酸是重要的医药中间体，通过查阅国内外有关文献，本文总结了对羟基苯甘氨酸的性质、用途、主要生产路线和生产开发情况。
1.2产品介绍D-对羟基苯甘氨酸(简称:D-p-HPG)是一种重要的医药精细化学品,主要用于合成β-2-内酰胺类半合成抗菌素,如羟氨苄青霉素(阿莫西林)、头孢克罗、头孢立新、头孢拉定等抗菌药物。
这些药物用途广泛,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；同时它也用于多种多肽类激素及农药的合成、人工甜味剂的重要中间体。
【结构式】D-对羟基苯甘氨酸 (D-p-hydroxylphenylglycine,D-p-HPG),化学名D-α-氨基对羟基苯乙酸,分子式（OH）C6H4NH2CH2COOH,分子量167.2。
【性状】白色片状结晶,熔点204℃（分解）,微溶于乙醇和水,易溶于酸或碱溶液生成盐。
1.3研究意义D-对羟基苯甘氨酸是一种重要是合成广谱抗生素羟氨卞青霉素和羟基头孢菌素的重要原料，用途广泛。
中国是抗生素类药物的生产和需求大国,而且中国制药行业已把半合成青霉素和半合成头孢菌素作为发展重点,因此对D-HPG新工艺的研究具有重要的现实意义。
2合成方法综述合成方法大致分两类:一类是生物酶催化选择性合成D-HPG,该法选择性高,污染小,但因生物菌培养问题,大规模工业化生产还有一定技术难度；另一类是采用化学方法合成得到外消旋体D,L-对羟基苯甘氨酸(D,L-HPG),再经拆分得到具有光学活性的D-HPG。
2.1D,L-HPG的合成化学合成是工业上生产D-HPG普遍采用的，但近年来,随着环保要求的不断提高和生物酶技术在手性氨基酸药物中的研究的不断进展,利用生物催化合成D-HPG逐渐成为研究的热点。
2.1.1生物催化合成法与化学合成方法相比, 生物催化法具有环境污染小、反应条件温和、选择性和转化率高等优点,但生物菌种的筛选较为困难,投资大,生物酶容易失活,无法大规模连续化生产。
DL-对羟基苯甘氨酸的合成
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｄ Ｌ （一）一 ４一ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｘ ｙ ｐ ｈ ｅ ｎ ｙ ｌ ｇ ｌ ｙ ｃ ｉ ｎ ｅ； ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｓ ； ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｙ ｉ ｅ ｌ ｄ ； ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｉ ｍ ｅ Ｄ Ｌ一 对 羟基 苯 甘 氨 酸 是 合 成 广 谱 抗 生 素 羟 氨 我 们 在 改进 前 人 方 法 的基 础 上 ， 以 乙醛 酸水 溶
Ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ Ｄ Ｌ （ 一 ） － ４ 一 Ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｘ ｙ ｐ ｈ ｅ ｎ ｙ ｌ ｇ ｌ ｙ ｃ ｉ ｎ ｅ
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第 ７期
季雪峰 ， 等： Ｄ Ｌ一对羟基苯甘氨酸的合成
・１
季 雪峰 ， 陈小明
（ １ ． 江 苏省 泰兴 市 扬子 医药 化工 有 限公 司 ，江苏 泰兴 ２ ． 江 苏省 泰兴 中等 专业 学校 ， 江苏 泰 兴 ２ ２ ５ ４ ０ ０ ； ２ ２ ５ ４ ０ ０ ）
阿莫西林中间体D_对羟基苯甘氨酸合成方法的研究进展
综述与专论Ｄ（－）－对羟基苯甘氨酸，化学名Ｄ－α－氨基对羟基苯乙酸，英文名称：Ｄ－（－４）－４－ｈｙｄｒｏｘｙｐｈｅｎｙｌ－ｇｌｙｃｉｎｅ，简称Ｄ－ｐ－ＨＰＧ，分子量１６７．２，是一种重要的医药精细化学品，外观为白色片状结晶，熔点２４０℃（分解），微溶于乙醇和水，易溶于酸和碱溶液生成盐，是合成β－内酰胺类抗生素的常用侧链原料，用其生产的主要药物有半合成青霉素类药阿莫西林（羟氨苄青霉素）、羟氨苄青霉素克拉维酸盐、半合成头孢菌素类药等抗菌素药物。
中国是抗生素类药物生产和需求大国，半合成青霉素和半合成头孢菌素药物已成为制药行业的发展重点，国内已有许多药厂生产该类药物，但都由于生产规模较小，因此Ｄ（－）－对羟基苯甘氨酸的需求量将不断增加。
本文通过几种典型的合成Ｄ（－）－对羟基苯甘氨酸方法，就近年来Ｄ（－）－对羟基苯甘氨酸合成研究进展进行综述。
１ＤＬ－ｐ－ＨＰＧ的合成路线１．１苯甲醛法传统的生产工艺采用苯甲醛法，根据Ｂｕｃｈｅｒ改良法用对羟基苯甲醛、碳酸氢铵与氰化钠在酸性介质中环合成乙内酰胺，再经１３０℃，碱性水解，开环、酸化制取消旋ＤＬ－ｐ－ＨＰＧ［１］，其化学反应方程式如图１。
阿莫西林中间体Ｄ（－）－对羟基苯甘氨酸合成方法的研究进展陶影（珠海联邦制药股份有限公司，广东珠海５１９０５５）摘要：Ｄ（－）－对羟基苯甘氨酸是重要的医药中间体，介绍了生产Ｄ－对羟基苯甘氨酸的研究现状，对合成及手性拆分方面的国内外有关文献做了综述。
关键词：Ｄ（－）－对羟基苯甘氨酸；合成；阿莫西林中间体中图分类号：ＴＱ４６４．７文献标识码：Ａ文章编号：１００６－２５３ｘ（２００７）１１－０２０－４ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｆＨｙｄｒｏｌｙｔｉｃａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ－ａｅｒｏｂｉｃｏｒｇａｎｉｓｍｓＴＡＯＹｉｎｇ（ＺｈｕｈａｉＵｎｉｔｅｄＬａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｚｈｕｈａｉ５１９０５５，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄ－ｈｙｄｒｏｘｐｈｅｎｙｌｇｌｙｃｉｎｅｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅｆｏｒｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ。
D-对羟基苯甘氨酸生物合成研究进展
Proceedings of D-4-hydroxyphenylglycine
Biosynthesis
作者： 王燕妮
作者机构： 天津大学化工学院制药工程系,300072
出版物刊名： 鸡西大学学报：综合版
页码： 61-62页
年卷期： 2011年 第11期
主题词： D-对羟基苯甘氨酸;生物全合成;基因改造;构型反转
摘要：D-对羟基苯甘氨酸是β-内酰胺类半合成抗生素药物中间体,广泛应用在医药领域。
传统的D-对羟基苯甘氨酸的合成主要是化学合成和生物酶催化法。
研究人员在天蓝色链霉菌中发现羟基扁桃氧化酶基因（hmo）、羟基扁桃酸合酶基因（hmas）和对羟基苯甘氨酸转移酶基因（hpgt）的基因簇。
人们将来自不同菌种的hmo,hmas,hpgt基因整合到大肠杆菌中,实现了D-对羟基苯甘氨酸的生物全合成。
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Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ Ｒ ｅｃｏｖｅｒｙ ｏｆ Ｚ ｉｎｃ Ｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ Ｗ ａｓｔｅ Ｗ ａｔｅｒ
!! Ｋ ｅｙ ｗ ｏｒｄｓ： ｅｆｆｌｕｅｎｔｄｉｓｐｏｓａｌ；ｚｉｎｃ；ｃｈｅｍ ｉｃａｌｄｅｐｏｓｉｔｍ ｅｔｈｏｄ；ｉｏｎ ｅｘｃｈａｎｇｅ ｍ ｅｔｈｏｄ
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （上接第 ５９ 页）
于长时间加热导致产品色泽较差。
传统的拆分技术，实现了清洁生产，使我国生产的
３．５ 由于在生产过程中再生树脂需消耗酸、碱以及 一次水，产生废水对环境造成污染。 ３．６ 酸化用活性炭脱色，对车间及周围环境造成一 定的污染，而且工人操作时有一定危险。 ４结论 !! Ｄ －对羟基苯甘氨酸的生物法从根本上改变了
Ｄ －对羟基苯甘氨酸在数量和质量上上了一个新的 台阶，从而改变我国长期依赖进口的局面。
［参 考 文 献］
［１］王大军，宋 爽．工业废水专项污染物处理手册［Ｍ ］．化学工业出版社， １９９９．
［２］金 熙，等．工业水处理技术问答及常用数据［Ｍ ］．化学工业出版社，２００１． ［３］冯晓西，乌锡康．精细化工废水处理技术［Ｍ ］．化学工业出版社，２００２． ［４］司徒杰生．化工产品手册—无机化工产品［Ｍ ］．化学工业出版社． ［５］孟祥和，胡同飞．重金属废水处理［Ｍ ］．化学工业出版社，２０００． ［６］郑淳之．水处理剂和工业循环冷却水系统分析法［Ｍ ］．化学工业出版
实验结果表明： 相同摩尔数的沉淀剂中碳酸钠和
上述实验结果表明： 通过离子交换树脂对沉淀
氢氧化钠锌沉淀转化率较相近， 但用氢氧化钠反应 废液进行处理后， 废水中含锌量达到１．５×１０－６—３．１×１０－６，
沉淀后，沉淀较粘，不易过滤，影响后续处理。故碳 符合国家污水锌排放标准。
酸钠沉淀效果比较理想。
４．２ 沉淀剂加入量对锌沉淀转化率的影响
（下转第 ６６ 页）
６６
河
北
化
工
２００５ 年第 ６ 期
表 １ 等摩尔数不同沉淀剂对锌沉淀转化反应的影响
沉淀剂 锌沉淀转化率／％ 过滤时间／ｍ ｉｎ
氢氧化钠
９０
６５
碳酸钠
８６．７
１０
碳酸氢钠
７３．３
１０
母 液 锌 残 留 含 量／％
备注
０．０６
沉淀发粘，土褐色
０．０６
疏 松 、白 色
０．１６
疏 松 、白 色
［关键词］Ｄ －对羟基苯甘氨酸；生物合成法
［中图分类号］ Ｏ ６２２．５
［文献标识码］ Ａ
［文 章 编 号 ］１００３－ ５０９５（２００５）０６－ ００５９－ ０２
!! 左旋对羟基苯甘氨酸 （Ｄ －Ｐ－Ｈ ｙｄｒｏｘｙｌｐｈｅｎｙｌｇｌｙ， Ｄ －Ｐ－Ｈ ＰＣ ）化学名为Ｄ －α氨基对羟基苯甘氨酸，是合 成 β－ 内 酰 胺 类 半 合 成 抗 生 素 的 侧 链 ，用 于 生 产 如 阿 莫 西 林 、头 孢 羟 氨 苄 、头 孢 哌 酮 等 抗 生 素 药 物 ［１］。 还 应 用 于 感 光 领 域 和 用 作Ｆ ｅ、Ｐ 、Ｓｉ等 的 分 析 试 剂 等 。 !! 目前，其生产方法有化学法［２］和生物法。化学法 分为Ｄ Ｌ－对羟基苯甘氨酸合成及化学拆分两步。合 成Ｄ Ｌ－对羟基苯甘氨酸的方法有对羟基苯甲醛—氰 化钠法、苯酚—乙醛酸—尿素法、对羟基扁桃酸氨解 法、乙醛酸—苯酚—铵盐—钠合成法，化学合成不仅 工艺路线冗长繁杂， 异构体的拆分全靠化学过程来 实现，而且使用的化工原料量多，污染大，成本高；生 物法相对工艺较短， 异构体不用拆分而是用酶来实 现转化，不仅污染小而且成本低。 !! 生物法即通过细菌发酵获得细胞代谢的酶转化 法，亦称酶法，主要有Ｄ Ｌ－对羟基苯海因生物法一步 法转化和两步法转化。 !! 一步酶法工艺过程原料 易 得 ，成 本 较 低 ，转 化 率高，无废物排放；而两步法，由于中间产物进一步 的降解是用亚硝酸钠来实现的，会引起污染，同时成 本也会有所提高。 !! 生物法， 特别是一步生物法为目前国际发展的 趋势，下面进行介绍。 １ 合成路线 !! 通 过 酶 的 制 备 以 及 运 用 酶 对 化 学 底 物 的 转 化 等，实现对传统化学拆分工艺的取代。反应式如下：
ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｐｒｏｃｅｓｓ ｈａｓ ｓｈｏｒｔｅｒ ｒｏｕｔｅ，ｌｏｗ ｅｒ ｐｒｉｃｅ ａｎｄ ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，ｃｈａｎｇｉｎｇ ｂｙ ｅｎｚｙｍ ｅ．
Ｋ ｅｙ ｗ ｏｒｄｓ： Ｄ － Ｐ － ｈｙｄｒｏｘｙｌｐｈｅｎｙｌｇｌｙ； ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ
ＺＨ Ａ Ｎ Ｇ Ｈ ｕｉ－ｘｉｎ１，ＴＡ Ｎ Ｇ Ｓｈｕａｎｇ－ｑｉａｎｇ２，Ｗ Ｕ Ｂ ａｉ－ｑｉ １，ＬＩＵ Ｊｉｅ１
（１．Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ Ｖ ｏｃａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕｎａｇ ０５００８１，Ｃ ｈｉｎａ；２Ｈ ｅｂｅｉ Ｚｈｏｎｇｒｕｎ Ｐｈａｒｍ ａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｃ ｏ．， Ｌｔｄ，
!! 以釜残液总锌量为２５ ｇ，总反应时间为４ ｈ，加入
不同摩尔数的碳酸钠作沉淀剂， 考察了沉淀剂加入
量对锌沉淀转化率的影响，结果见表２。
表２ 不同沉淀剂加入量对锌沉淀转化率的影响
沉淀剂加入量／ｍ ｏｌ 锌沉淀转化率／％ 母液锌残留含量／％
０．２３
７４
０．１３
０．４６
８６
０．０７
０．５５
８８
０．０６
Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ ０５００４１， Ｃ ｈｉｎａ）
!! Ａ ｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｃｈｅｍ ｉｃａｌ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｍ ｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｉｏｎ ｅｘｃｈａｎｇｅ ｒｅｓｉｎ ｍ ｅｔｈｏｄ ｔｏ ｄｅａｌ ｗ ｉｔｈ ｚｉｎｃ ｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｗ ａｓｔｅ ｗ ａｔｅｒ ｏｆｃｅｐｈａｌｏｓｐｏｒｉｎ Ｃ ａｎｄ ｃｏｎｆｉｒｍ ｓｏｍ ｅ ｏｐｔｉｍ ｕｍ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｄｉｒｅｃｔｄｉｓｃｈａｒｇｅ ａｆｔｅｒ ｉｏｎ ｅｘｃｈａｎｇｅ ｒｅｓｉｎ．
Ｂ ｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ Ｄ －Ｐ －Ｈ ｙｄｒｏｘｙｌｐｈｅｎｙｌｇｌｙ
Ｘ Ｕ Ｚｈｅ （Ｎ ｏｒｔｈ Ｃ ｈｉｎａ Ｐｈａｒｍ ａｃｅｕｔｉｃａｌＧ ｒｏｕｐ Ｃ ｏ．，Ｌｔｄ ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ ０５００１５，Ｃ ｈｉｎａ）
Ａ ｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， Ｄ －Ｐ －ｈｙｄｒｏｘｙｌｐｈｅｎｙｌｇｌｙ ｗ ａｓ ｓｎｙｔｈｅｚｅｄ ｂｙ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，ｐｒｅｆｅｒ ｔｏ ｔｈｅ ｃｈｅｍ ｉｃａｌ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｐｒｏｃｅｓｓ ，ｔｈｅ
［参 考 文 献］
［１］戴 伟 国．左 旋 对 羟 基 苯 甘 氨 酸 的 工 业 现 状 及 发 展 向［Ｊ］．中 国 制 药 信 息，２００１，１７（１）：３８－３９．
［２］王 京 平 ，智 瑞 彩．左 旋 对 羟 基 苯 甘 氨 酸 的 技 术 进 展［Ｊ］．河 北 化 工 ，
１９９９， （４）：１ －４．
０．６５
８８
０．０６
实验结果表明：以碳酸钠为沉淀剂，通过增加沉
淀剂的用量，可以提高锌沉淀转化率，沉淀剂最佳用
量应当过量１．０—１．５倍，这样就可采用尽量少的沉淀
剂，达到较高的沉淀转化率。
４．３ 离子交换树脂处理结果（表３）
表３
批次 处理后锌离子浓度（×１０６）
１
２．０
２
１ห้องสมุดไป่ตู้５
３
３．１
５结论
!! 通过化学法和树脂法处理含锌废水的试验研究 结论如下：（１） 含锌废水用过量碳酸钠进行化学处 理，可以除去９０％ 以上的锌离子，达到较好的效果， 母液中锌的含量约４×１０－４—６×１０－６；（２） 经化学沉淀 的碳酸锌沉淀，可以用醋酸化学处理，达到锌离子回 收利用的目的；（３）利用化学法和树脂法相结合处理 含锌废水，可以达到工业废水排放标准。
许 喆：Ｄ －对羟基苯甘氨酸的生物合成
５９
D -对羟基苯甘氨酸的生物合成
许喆 （华北制药集团有限责任公司，河北 石家庄 ０５００１５）
［摘 要］采用生物合成法，合成Ｄ －对羟基苯甘氨酸。与传统的化学法比较，工 艺 流 程 短 ，异 构 体 不 用 拆 分 而 用 酶 来 实 现 转
化，成本低，污染小。
［收稿日期］２００５－０７－０７ ［作者简介］许 喆（１９７７－），男，从事医药中间体的生产技术工作。
２ 生产工艺路线
!! 将乙醛酸和苯酚、尿素分别加入到盛有浓盐酸 的 罐 中 ， 搅 拌 加 热 进 行 反 应 ， 反 应 液 经 冷 却 、结 晶 得 到Ｄ Ｌ－对羟基苯海因悬浮液， 然后经过滤洗涤得到 对羟基苯海因。 !! 将培养液经过一级种子罐、二级种子罐，培养后 送至发酵罐，将培养基配置罐内配好的诱导剂、玉米 浆、液糖送至发酵罐进行发酵。发酵液经过滤系统 循环过滤浓缩，透析液排放，浓缩的菌丝体加入无盐 水顶洗，压入转化罐。向转化罐内加入苯海因，实现 Ｄ Ｌ－对羟基苯海因的转化水解。得到的转化液经过 滤系统循环过滤浓缩， 除去菌丝和大部分可溶性蛋 白，送至板框压滤机过滤得到转化液，即得到Ｄ 酸溶 液 。 再 将 转 化 液 进 行 树 脂 处 理 、真 空 浓 缩 、结 晶 、离 心、干燥得到白色结晶产品Ｄ －对羟基苯甘氨酸。 ３ 该生产工艺存在的问题 ３．１ 发酵液进行絮凝、板框压滤等处理，操作时间过 长导致酶活下降（约５ ｈ／批，酶活损失４０％ ）。 ３．２ 在转化过程中大部分菌体已经自溶， 释放出大 量蛋白，导致过滤困难，需添加助滤剂才能得以过滤 且滤饼中的产品不能洗涤干净。 ３．３ 释放的蛋白质需用树脂吸附、加热调节等电点 来去除，且Ｄ －对羟基苯甘氨酸在碱性条件下容易氧 化，色泽加深，导致脱色时活性炭量增加，收率降低。 ３．４ 外循环蒸发的能耗较大，单位处理能力小且由