專利名稱:一種取代?;撬岬闹苽浞椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于有機合成技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及取代牛磺酸的制備方法。
技術(shù)背景氨基磺酸是一類天然存在的含硫氨基酸(Timothy, C.; Birdsall, N. D. 1998: j, 128),也是天然氨基酸的一類具有四面休結(jié)構(gòu)的重要類似物(許家喜,有機化學(xué),2003, 1)。最簡單的(3-氨基磺酸為?;撬幔且活惥哂兄匾锕δ艿挠袡C小分子(Liebowitz,S. M.; Lombardini, J. B.; Salva, P. S.說oc/ e肌P/rarwac. 1988, 37, 1303)。?;撬崾侨梭w必不可 少的氨基酸之一,也是一類重要的營養(yǎng)物質(zhì),廣泛用作食品添加劑等。還可用來預(yù)防治療 感冒、發(fā)熱、神經(jīng)痛、扁桃體發(fā)炎、風濕性關(guān)節(jié)炎、膽囊炎、充血性心力衰竭、高血壓、 藥物中毒和缺乏?;撬嵋鸬囊暰W(wǎng)膜炎、高膽固醇血脂癥等。?;撬徇€有利于胎兒、嬰幼 兒的生長發(fā)育,特別是對神經(jīng)細胞的分化、發(fā)育,增強機體免疫能力有顯著作用。在牛奶 和奶粉中加入適量?;撬?,其營養(yǎng)價值接近母乳。p-氨基磺酸可以看作是取代的?;撬幔?是合成磺酰肽的重要原料和單體。對氨基磺酸的生物功能研究發(fā)現(xiàn)某些氨基磺酸還具有抗 癌和抗病毒活性(Neelakantan, L.; Hartung, W. H. / Ctew. 1959, 2《1943),許多氨基 磺酸的生物功能尚在開發(fā)中。具有四面體結(jié)構(gòu)的氨基磺酸及其衍生物可用于模擬酯鍵和酰 胺鍵水解的過渡態(tài),特別是含有磺酰胺鍵的磺酰肽作為天然肽的硫類似物,廣泛用于酶抑 制劑及誘導(dǎo)抗體酶的半抗原研究中。具有不同結(jié)構(gòu)的氨基磺酸將表現(xiàn)出不同的生物功能,發(fā)展結(jié)構(gòu)多樣性的氨基磺酸的有 效合成方法非常重要。根據(jù)文獻報道,1-取代的?;撬峥梢酝ㄟ^亞硫酸氫鈉對硝基烯烴的 加成和還原得到(Gold, M. H.; Skebelsky, M.; Lang, G. Og. Ozew. 1951, M, 1500.)或通過 對鄰氨基硫醇乙酸酯的氧化得到(Xu, J. X.; Xu, S.外"^"&, 2004, (2」,276.; Xu, J. X.; Xu, S.; Zhang, Q. H. //etowrfow Cfew., 2005, /6, 466.)。 1-取代和1,1-二取代?;撬徇€可以通過氨或 胺對硫雜環(huán)丙烷的開環(huán)和氧化得到(Huang, J, X.; Wang, F.; Du, D. M.; Xu, J. X. 2005, (7", 2122.; Huang, J. X.; Du, D. M.; Xu, J. X. Sy"Aew、 2006, (2人315.;許家喜,黃家興: 杜大明.^腐發(fā)^##公#說^齊2005, CN 1696109A.)。 2-取代的?;撬峥梢酝ㄟ^亞硫酸 鹽或亞硫酸氫鹽對鄰鹵代醇或鄰氨基醇的甲磺酸酯的取代反應(yīng)來制備(Higashiura, H.; Morino, H.; Matsuura, H.; Toyomaki, Y.; Ienaga, K. ■/ CA綴Soc. Perfa'w. !Tnmy. _/ 1989, 1479; Gude, M.; Piarulli, U.; Pote腿,D.; Salom, B.; Gennari, C. 7kra/zec ra"1996, 37, 8589; Braghiroli, D.; Di Bella, M. Tfefra/jedrcw.. ^is3;mweft7 1996, 7, 2145; Braghiroli, D.; Avallone, R.;
Di Bella, M. 7fe/ra/zec/畫勿顯勿1997, & 2209; Braghiroli, D.; Mussati, E.; Di Bella, M.; Saladini, M. 7fe加/^raw.. A,,Oj 1996, 7, 831; Braghiroli, D.; Di Bella, M. 7fe加Aec/mf2 1996, 37, 7319):也可以通過對鄰氨基硫醇乙酸酯的氧化來制備(Higashiura, K.; Ienaga, K. J Og. C/2歷1992, 57, 764; Moree, W. J.; van der Marel, G. A.; Liskamp, R. M. J. r欲a/^陋1992, 6389; Moree, W. J.; van der Marel, G. A.; Liskamp, R. M. J. / Org. C/ e脫1995, 60, 5157; Mormee, M. C. F.; Marijne, M. F.; Bro麗er, A. J.; Liskamp, R. M. J. r"ra/^i/腦 2000, 4/, 7991; Brouwer, A. J.; Monnee, M. C. F.; Liskamp, R. M. J.2000, 1579; Lowik, D. W. P. M.; Liskamp, R. M. J, £w ■/ <>g. 2000, 1219);通過亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽對氮雜環(huán)丙烷的開環(huán)反應(yīng)來制備(Xu, J. X. rwratedran:」5>wwefr_y 2002, /3, 1129);通 過硫代乙酸對氮雜環(huán)丙烷的開環(huán)、氧化及水解反應(yīng)來制備(Hu, L. B.; Zhu, H.; Du, D. M.; Xu, J.X.J. Og. 2007, 72,4543;許家喜,胡立博,杜大明,^腐發(fā)鄉(xiāng)專游^淳,申請?zhí)?00710064146.2.);以及通過對烯烴的氨磺?;退鈦碇苽?Cordero, F. M.; Cacciarini, M.; Machetti, R; De Sarlo, F.五w. J (>g. CAe饑2002, 1407)。以上這些方法雖然都可以用來有效地合成取代?;撬?,但往往步驟較多或所用的原料 沒有市售的商品,需要自己制備。而Rumpf等人建立的將乙醇胺制備成硫酸酯,然后用亞 硫酸鈉或亞硫酸氫鈉等取代來制備?;撬岬姆椒?Rumpf, P. Sw//. 5bc. CW肌化,1965, 945-6; Senoo, A.; Enomoto, T.; Nagata, T. 《ofa / 7b^yo Xo/jo JP 93-323741;許國賢,王再新, 葉峰,^房發(fā)敏專稱》f說欲齊CN 1385420A;崔艷麗,毛建衛(wèi),^廈發(fā)辨專#公#說敏 關(guān)、,CN 1626511 A)簡單有效, 一直以來卻沒有得到進一步的發(fā)展和應(yīng)用,只是用于?;撬?本身的合成,而沒有應(yīng)用到其他取代?;撬岬闹苽渲小M茰y其中緣由,可能是技術(shù)偏見使 人們認為除氨基乙醇以外的其他氨基醇的硫酸單酯由于位阻或溶解度等原因不利于取代 反應(yīng)的發(fā)生。而本發(fā)明大膽實驗,摒棄傳統(tǒng)的合成取代牛磺酸的方法,進一步探索并拓展 了上述牛磺酸制備方法,將其發(fā)展到可以用來制備取代牛磺酸。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一類取代?;撬岬挠行е苽浞椒ǎ撝苽浞椒ㄔ虾唵我椎?,不 需要繁瑣的操作,是一種適合于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的有效制備取代?;撬岬暮啽惴椒ā1景l(fā)明的技術(shù)方案如下一種取代?;撬岬闹苽浞椒ǎㄒ韵虏襟E<formula>formula see original document page 4</formula> (1) 酯化式2所示的鄰氨基醇與硫酸和水反應(yīng)得到相應(yīng)的氨基醇的單硫酸酯;(2) 取代氨基醇的單硫酸酯與亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽反應(yīng)得到式1或式3所示的 取代牛磺酸。上述反應(yīng)式中R1、 R2、 113和114表示氫、烷基、環(huán)院基、芳基、烯基、芳垸基、氨基烷基、垸氧基 垸基、烷胺基烷基、芳氧烷基等,其中烷基、芳烷基、芳氧垸基、垸氧基烷基和垸胺基烷 基中的烷基均可以為環(huán)狀,環(huán)烷基和芳基可以是駢環(huán),芳基可以是雜環(huán)芳基,如吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、喹啉基、異喹啉基、吲哚基等。R1和R2, R'和R3, W和R"還可以成環(huán)形成環(huán)狀取代?;撬?。但R1、 R2、 113和&4不完全同時為氫。 其中所述的垸基是指具有1 15個碳原子的直鏈或支鏈烷基,例如甲基、乙基、丙 基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、異戊基、仲戊基、新戊基、己基、 異己基、仲己基、庚基、異庚基、仲庚基等。優(yōu)選具有1 12個碳原子的直鏈或支鏈烷基, 特別優(yōu)選具有1 10個碳原子的直鏈或支鏈垸基,最優(yōu)選具有1 8個碳原子的直鏈或支 鏈垸基。所述的環(huán)烷基是指具有3 12個碳原子的環(huán)狀垸基,例如環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、 環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)辛基等,優(yōu)選環(huán)丙基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)辛基。所述的芳基是指具有6 15個碳原子的芳基。優(yōu)選為苯基、取代苯基、l-萘基、2-萘 基、聯(lián)苯基、取代萘基等。所述的烯基是指具有2 15個碳原子的烯基。優(yōu)選為乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯 基、己烯基、庚烯基等。所述的芳烷基是指具有7 15個碳原子的芳烷基。優(yōu)選為苯甲基、取代苯甲基、1-萘 甲基、2-萘甲基、聯(lián)苯甲基、取代萘甲基等。所述的芳氧垸基是指具有7 15個碳原子的芳氧烷基。優(yōu)選為苯氧甲基、取代苯氧甲 基、l-萘氧甲基、2-萘氧甲基、聯(lián)苯氧甲基、取代萘氧甲基等。所述的氨基烷基是指具有1 15個碳原子的氨垸基。優(yōu)選為氨甲基、氨乙基、氨丙基、 氨丁基、氨戊基、氨己基、l-氨基乙基、l-氨基丙基、2-氨基丙基等。所述的垸氧基垸基是指具有2 15個碳原子的烷氧基垸基。優(yōu)選為甲氧甲基、甲氧乙 基、甲氧丙基、甲氧丁基、甲氧戊基、甲氧己基、1-甲氧基乙基、1-甲氧基丙基、2-甲氧 基丙基、乙氧甲基、乙氧乙基、乙氧丙基、乙氧丁基、乙氧戊基、乙氧己基、丙氧甲基、 丙氧乙基、丙氧丙基、丙氧丁基、丙氧戊基、丙氧己基等。所述的垸胺基烷基是指具有2 15個碳原子的烷胺基垸基。優(yōu)選為甲胺甲基、甲胺乙基、甲胺丙基、甲胺丁基、甲胺戊基、甲胺己基、1-甲胺基乙基、1-甲胺基丙基、2-甲胺 基丙基、乙胺甲基、乙胺乙基、乙胺丙基、乙胺丁基、乙胺戊基、乙胺己基、丙胺甲基、 丙胺乙基、丙胺丙基、丙胺丁基、丙胺戊基、丙胺己基等。優(yōu)選的R1代表氫、甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、仲丁基、 戊基、異戊基、仲戊基、新戊基、己基、異己基、仲己基、庚基、異庚基、仲庚基、環(huán)丙 基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)辛基、苯基、對甲苯基、對氯苯基、對溴苯基、 對氟苯基、對硝基苯基、對甲氧基苯基,更優(yōu)選氫、甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、 異丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、異戊基、仲戊基、新戊基、己基、異己基、仲己基、庚 基、異庚基、仲庚基、環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)辛基、苯基,最優(yōu) 選氫、甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、異戊基、仲 戊基、己基、異己基、仲己基、庚基、異庚基、仲庚基、環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己 基、環(huán)庚基、環(huán)辛基。優(yōu)選的R"代表氫、甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、仲丁基、 戊基、異戊基、仲戊基、新戊基、己基、異己基、仲己基、庚基、異庚基、仲庚基、環(huán)丙 基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)辛基、苯基、對甲苯基、對氯苯基、對溴苯基、 對氟苯基、對硝基苯基、對甲氧基苯基,更優(yōu)選氫、甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、 異丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、異戊基、仲戊基、新戊基、己基、異己基、仲己基、庚 基、異庚基、仲庚基、環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)辛基、苯基,最優(yōu) 選氫、甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、異戊基、仲 戊基、己基、異己基、仲己基、庚基、異庚基、仲庚基、環(huán)內(nèi)基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己 基、環(huán)庚基、環(huán)辛基。優(yōu)選的R3代表氫、甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、仲丁基、 戊基、異戊基、仲戊基、新戊基、己基、異己基、仲己基、庚基、異庚基、仲庚基、環(huán)丙 基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)辛基、苯基、對甲苯基、對氯苯基、對溴苯基、 對氟苯基、對硝基苯基、對甲氧基苯基,更優(yōu)選苯基、對甲苯基、對氯苯基、對溴苯基、 對氟苯基、對硝基苯基、對甲氧基苯基。優(yōu)選的R"代表氫、甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、.戊基、異 戊基、仲戊基、己基、異己基、仲己基、庚基、異庚基、仲庚基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚 基、環(huán)辛基、苯基、對甲苯基、對氯苯基、對溴苯基、對氟苯基、對硝基苯基、對甲氧基苯基,更優(yōu)選氫、甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、戊基、異戊基、 仲戊基、己基、異己基、仲己基、庚基、異庚基、仲庚基、環(huán)戊基、環(huán)己基、辛基、苯基。
所制備的取代牛磺酸例如下述la lm、 3n、 3o十五種化合物:la: R1 = 811,1^2 = 113=114 = }1,(5)-構(gòu)型;lb: R」Ph,R2-R3-R、H,(5)-構(gòu)型;lc: R^CHMe2,R2:R3二R4二H, (S)-構(gòu)型;ld: R' = CH2CHMe2, R2 = R3=R4 = H, (5>構(gòu)型;le: R1, R4 =國(CH2)3-, R2 = R3 = H, (5>構(gòu)型;If: R1 =R2 = Me; R3=R4 = H;1 g: R1 = Me, R2 = Et, R3 = R4 = H;lh: R1 = Me, R2 = PhCH2CH2, R3 = R4 = H;li: R1, R2 = -(CH2)4-, R3 = R4 = H;lj: R',R2" (CH2)5-,R3=R4 = H;lk: R',r2-墨(CH2)6-,R、r4二H;11: R1, R3 =-(CH2)3-, R2 = R4 = H,反式;lm: R',R3 = -(CH2)4-,R2 = R4 = H,反式;3n: R"R^R4^H,R、Me;3o: R1 =R2 = R4 = H,R3 = "Bu。上述的制備方法,步驟(1)通常是在60 140。C反應(yīng)2 10h。上述的制備方法,歩驟(1)中,所述原料用的鄰氨基醇可以通過公開的商業(yè)市場渠道購買到,還可以通過文獻報道的合成方法制備。當所用的鄰氨基醇為光活性鄰氨基醇時,能用來制備光活性取代牛磺酸。上述的制備方法,步驟(2)中,取代所用的亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽,可以為其堿金屬鹽、堿土金屬鹽、銨鹽等。上述的制備方法,步驟(2)通常在-20。C 110。C的溫度下攪拌反應(yīng)12 72h。 上述的制備方法,步驟(2)通常所有的溶劑為水、四氫呋喃、二氧六環(huán)、乙腈、甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇或它們的混合物。。上述的制備方法,通常得到式1所示的取代牛磺酸,但當原料鄰氨基醇中與羥基相連 的碳原了的級數(shù)比與氨基相連的碳原子的級數(shù)高時,在步驟(2)中用亞硫酸鹽或亞硫酸 氫鹽進行取代時,將會發(fā)生重排,得到氨基與級數(shù)較高的碳原子相連的式3所示的取代?;撬?。上述的制備方法,步驟(1)完成后可以不經(jīng)分離純化直接進行步驟(2)通過原位反
應(yīng)來制備取代?;撬?。本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果本發(fā)明制備的取代?;撬嵋蚱渖锘钚跃哂袧撛诘乃幱脙r值和作為食品營養(yǎng)添加劑 等的應(yīng)用價值,可以作為營養(yǎng)物質(zhì)、藥物、酶抑制劑、抗菌劑、表面活性劑、植物生長調(diào) 節(jié)劑、制備抗體酶的半抗原、合成磺酰肽的原料等。本發(fā)明提供的制備方法,以簡單易得的鄰氨基醇為原料,其可以通過公開的商業(yè)市 場渠道購買到或按文獻報道的已知方法來制備。該方法操作簡單,可以用于合成結(jié)構(gòu)多樣 性的取代?;撬幔貏e適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),還能用來制備光活性的取代牛磺酸,對 于氨基磺酸研究與應(yīng)用具有十分重要的意義。
具體實施方式
下面通過實施例的方式進一步說明本發(fā)明,并不因此將本發(fā)明限制在所述實施例的范圍之中。實施例一(5)-2-氨基-3-苯基丙基磺酸(la)的制備(1) 酯化將冰冷的4 g濃硫酸和4 mL水的混合物在冰水浴冷卻下加入到含有6.05 g (40 mmol) (5>2-氨基-3-苯基-1-丙醇和4 mL水的50 mL圓底燒瓶中,攪拌下加熱到120 130 °C,在減壓下蒸除水份,得到無色或略帶黃色的固體或油狀物氨基醇的硫酸單酯。乙醇重結(jié)晶后 可以得到無色品體,不過一般不需要純化。(2) 取代將上述得到的硫酸單酯溶于80 mL水中,加入7.56 10.08 g (60 80 mmol)亞硫酸鈉, 在0 100。C下攪拌反應(yīng)12 72小時。蒸除溶劑,殘余物用甲醇或甲醇和乙醚混合物重結(jié) 品得到無色晶體產(chǎn)物取代?;撬幔埸c338 340 。C,兩步總產(chǎn)率67%。 [oc]2QD = -3.4 (c 1.12, H20). 13C NMR (75.5 MHz, HC02H) S: 38.0, 50.8, 51.4, 127.9, 129.3, 129.5, 134.3.實施例二(A-2-氨基-2-苯基乙基磺酸(lb)的制備按實施例一中描述的方法,用(5)-2-氨基-2-苯基乙醇為原料得到C5)-2-氨基-2-苯基乙 基磺酸,無色晶體,熔點332。C,兩歩總產(chǎn)率30 69%。 [a]D2() =-1.3 (c 1.00,HC02H). 13C 麗R (50 MHz, HC02H) S: 57.6, 62.7, 127.4, 129.4, 129.9, 132.8.實施例三(5)-3-甲基-2-氨基-丁基磺酸(lc)的制備按實施例一中描述的方法,用(5>3-甲基-2-氨基丁醇為原料得到(5)-3-甲基-2-氨基-丁基 磺酸,無色晶體,熔點325 326 °C,兩步總產(chǎn)率70%. [a]D2Q = + 29.7 (c 1.01, HC02H). 13C NMR (75.5 MHz, HC02H) 5: 16.2, 17.1, 30.3, 49.3, 54.6.實施例四(^-4-甲基-2-氨基-戊基磺酸(Id)的制備按實施例一中描述的方法,用(5)-4-甲基-2-氨基戊醇為原料得到(5>4-甲基-2-氨基-戊基 磺酸,無色晶體,熔點343 346 °C,兩步總產(chǎn)率69%. [a]D2G = + 27.3 (c 1.03, HC02H). 13C NMR (75.5 MHz, HC02H) S: 20.8, 21.5, 23.8, 40.8, 48.1, 51.6.實施例五(。-四氫吡咯-2-基甲基磺酸(le)的制備按實施例一中描述的方法,用(5)-脯氨醇為原料得到(5)-四氫吡咯-2-基甲基磺酸,無色 晶體,熔點302 304 °C,兩步總產(chǎn)率63%. [a]MD = +32.2 (c 1.04, H20). 13C NMR (75.5 MHz, HC02H) S: 21.6, 26.2, 30.2, 54.9, 62.5.實施例六2-甲基-2-氨基丙基磺酸(If)的制備按實施例一中描述的方法,用2-甲基-2-氨基丙醇為原料得到2-甲基-2-氨基丙基磺酸, 無色晶體,熔點324 °C (dec),兩步總產(chǎn)率74%. 13C NMR (75.5 MHz, HC02H) S: 25.3, 54.2, 57.6.實施例七2-甲基-2-氨基丁基磺酸(lg)的制備按實施例一中描述的方法,用2-甲基-2-氨基丁醇為原料得到2-甲基-2-氨基丁基磺酸, 無色晶體,熔點306~308 。C,兩歩總產(chǎn)率75%. IRv (cm"): 3145.8 (NH), 1205.6 (S02), 1041.4 (S02); 'H NMR (200 MHz, D20) S: 0.87 (t, /= 7.4 Hz, 3H), 1.36 (s, 3H), 1.59—1.87 (m, 2H), 3.09 (d, J= 15.2 Hz, 1H), 3.18 (d, J= 15.2 Hz, 1H). 13C NMR (75.5 MHz, HC02H) S: 6.7, 21.8, 31.4, 55.3, 57.2; MS (ESI) m/z: 168 (M+H)+; Anal. Calcd for C10H16NO3S [M+H]: 168.0694. Found: 168.0695.實施例八(5)-2-甲基-4-苯基-2-氨基丁基磺酸(lh)的制備按實施例一中描述的方法,用2-甲基-4-苯基-2-氨基丁醇為原料得到2-甲基-4-苯基-2-氨基丁基磺酸,無色晶體,熔點338 °C (dec),兩步總產(chǎn)率66%. IR v (cm"): 3066.2 (NH), 1146.8 (S02), 1039.0 (S02);丄H NMR (200 MHz, D20) 5: 1.46 (s, 3H), 1.80-1.97 (m, 1H), 2.03-2.18 (m, 1H), 2.52-2.76 (m, 2H), 3.18 (d, J = 15 Hz, 1H), 3.31 (d, /= 15 Hz, 1H), 7.15—7.32 (m, 5H). 13C NMR (75.5 MHz, HC02H) S: 22.6, 28.9, 40.0, 55.4, 56.8, 126.4, 128.2, 128.6, 140.3; MS (ESI) w/z: 168 (M+H)+; Anal. Calcd for C10H16NO3S [M+H]: 168.0694. Found: 168.0695.實施例九(l-氨基環(huán)戊基)甲基磺酸(li)的制備按實施例一中描述的方法,用(l-氨基環(huán)戊基)甲醇為原料得到(l-氨基環(huán)戊基)甲基磺 酸,無色晶體,熔點278~280 °C,兩步總產(chǎn)率79%. IR v (cm"): 3338.6 (NH), 1087.6 (S02), 1047.3 (S02); ^NMR (300 MHz, D20) 5: 1,67—1.75 (m, 4H), 1.79-1.88 (m, 2H), 1.92—2.02 (m: 2H), 3.23 (s, 2H); 13C麗R (75.5 MHz, HC02H) S: 22.8, 36.5, 56.1, 63.7; MS (ESI) w/z: 180 (M+H)+; Anal. Calcd for C6H14N03S [M+H]: 180.0694. Found: 180.0693.實施例十(l-氨基環(huán)己萄甲基磺酸(lj)的制備按實施例一中描述的方法,用(l-氨基環(huán)己基)甲醇為原料得到(l-氨基環(huán)己基)甲基磺 酸,無色晶體,熔點331。C,兩步總產(chǎn)率67%. 13C NMR (75.5 MHz, HC02H) S: 20.7, 23.7, 33.7, 53.6, 56.9。實施例i^一(l-氨基環(huán)庚基)甲基磺酸(lk)的制備按實施例一中描述的方法,用(l-氨基環(huán)庚基)甲醇為原料得到(l-氨基環(huán)庚基)甲基磺 酸,無色晶體,熔點330°C (dec),兩步總產(chǎn)率73%. IR v (cm"): 3151.4 (NH), 1197.0 (S02), 1050.8 (S02); & NMR (300 MHz, D20) S: 1.32—1.60 (m, 8H), 1.74—1.82 (m, 2H), 1.92—1.99 (m 2H), 3.19 (s, 2H); l3C畫R (75.5 MHz, HC02H) S: 21.2, 29.0, 37.0, 56.4, 60.5; MS (ESI)附/z: 208 (M+H)+; Anal. Calcd for C8H18N03S [M+H]: 208.1007. Found: 208.1008.實施例十二^^e-2-氨基環(huán)戊基磺酸(id的制備按實施例一中描述的方法,用反式-2-氨基環(huán)戊醇為原料得到反式2-氨基環(huán)戊基磺酸, 無色晶體,熔點330 °C (dec),兩步總產(chǎn)率77%. 13C NMR (75.5 MHz, HC02H) S: 21.6, 26.2, 30.2, 54.9, 62.5.實施例十三《^e-2-氨基環(huán)己基磺酸(lm)的制備按實施例一中描述的方法,用反式-2-氨基環(huán)己醇為原料得到反式2-氨基環(huán)己基磺酸, 無色晶體,熔點360 °C (dec),兩步總產(chǎn)率75%. 13C NMR (75.5 MHz, HC02H) S: 23.3, 23.4, 26.0, 30.3, 51.3, 60.0.實施例十四2-氨基丙基磺酸(3n)的制備按實施例一中描述的方法,用l-氨基-2-丙醇為原料得到2-氨基丙基磺酸,無色晶體, 熔點317~319 °C,兩步總產(chǎn)率62%. 13C NMR (50 MHz, HC02H) S: 17.4, 44.9, 73.3.實施例十五2-氨基己基磺酸(3o)的制備按實施例一中描述的方法,用l-氨基-2-己醇為原料得到2-氨基己基磺酸,無色晶體, 熔點298 °C (dec),兩步總產(chǎn)率76%. 13C NMR (50 MHz, HC02H) S: 12.8, 21.3, 26.3, 31.7, 49.7: 51.5.實施例十六2-氨基丙基磺酸(3n)的制備按實施例十四中描述的方法,用8.32 16.64 g (80 160 mmol)亞硫酸氫鈉代替7.56 10.08 g (60 80 mmol)亞硫酸鈉為原料得到2-氨基丙基磺酸,無色晶體,熔點317-319 °C, 兩步總產(chǎn)率61%. 13C NMR (50 MHz, HC02H) S: 17.4, 44.9, 73.3.
實施例十七2-氨基己基磺酸(3o)的制備按實施例十六中描述的方法,用l-氨基-2-己醇為原料得到2-氨基己基磺酸,無色晶體, 熔點298 °C (dec),兩步總產(chǎn)率74%. 13C NMR (50 MHz, HC02H) S: 12.8, 213, 26.3, 31.7, 49.7: 51.5.實施例十八(5)-2-氨基-3-苯基丙基磺酸(la)的制備按實施例十六中描述的方法,用(5)-2-氨基-3-苯基丙醇為原料得到(5)-2-氨基-3-苯基 丙基磺酸,無色晶體,熔點338 340°C,兩步總產(chǎn)率65%。 [a]2。D =-3.5 (c 1.13, H20). 13C 固R (75.5 MHz, HC02H) S: 38.0, 50.8, 51.4, 127.9, 129.3, 129.5, 134.3.
權(quán)利要求
1.一種取代?;撬岬闹苽浞椒?,包括下列步驟(1)酯化將式[2]所示的鄰氨基醇與硫酸和水反應(yīng)得到氨基醇的硫酸單酯;(2)取代氨基醇的硫酸單酯與亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽攪拌反應(yīng),得到式[1]或式[3]所示的取代?;撬幔黄渲蠷1、R2、R3和R4表示氫、烷基、環(huán)烷基、芳基、烯基、芳烷基、氨基烷基、烷氧基烷基、烷胺基烷基、芳氧烷基,R1和R2、R1和R3、R1和R4相互獨立或成環(huán);R1、R2、R3和R4不完全同時為氫。
2. 如權(quán)利要求1所述的取代?;撬岬闹苽浞椒?,其特征在于步驟(1)中所述的鄰氨基醇為光活性的鄰氨基醇。
3. 如權(quán)利要求1所述的取代?;撬岬闹苽浞椒?,其特征在于所述步驟(1)在60 140。C反應(yīng)2 10h。
4. 如權(quán)利要求1所述的取代牛磺酸的制備方法,其特征在于步驟(2)中所述的亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽為其堿金屬鹽、堿土金屬鹽或銨鹽。
5. 如權(quán)利要求1所述的取代?;撬岬闹苽浞椒?,其特征在于步驟(2)所用溶劑 選自水、四氫呋喃、二氧六環(huán)、乙腈、甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇或它們的混合物。
6. 如權(quán)利要求1所述的取代?;撬岬闹苽浞椒ǎ涮卣髟谟?所述步驟(2)在-20。C 110°C的溫度下攪拌反應(yīng)12 72 h。
7. 如權(quán)利要求1 6中任一權(quán)利要求所述的取代?;撬岬闹苽浞椒?,其特征在于 歩驟(1)完成后不經(jīng)分離純化直接進行步驟(2),通過原位反應(yīng)來制備取代?;撬?。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種取代牛磺酸的制備方法以鄰氨基醇為原料經(jīng)硫酸酯化和亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽取代得到取代?;撬?。該制備方法原料簡單易得,操作方便,特別適合于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn),并可用于光學(xué)活性取代?;撬岬闹苽洹K玫降幕衔锟梢宰鳛闋I養(yǎng)物質(zhì)、藥物、酶抑制劑、抗菌劑、表面活性劑、植物生長調(diào)節(jié)劑、制備磺酰肽的原料等。
文檔編號C07C303/14GK101148427SQ20071017591
公開日2008年3月26日 申請日期2007年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月16日
發(fā)明者威 張, 杜大明, 王博遠, 許家喜, 寧 陳 申請人:北京大學(xué)