專利名稱:一種鄰苯二甲酰-β-丙氨酸合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種化合物的合成方法,具體涉及L-肌肽中間體鄰苯二甲酰- β -丙 氨酸合成方法,屬于化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
L-肌肽由俄國(guó)科學(xué)家Gulewitsh與Amiradzibi于1900年首次在牛肉中檢測(cè)到, 在哺乳動(dòng)物的大腦、肌肉和其他有神經(jīng)分布的組織中廣泛存在。在動(dòng)物體內(nèi)其濃度大約為 1 20mmol/l。由肌肽合成酶利用β _丙氨酸和L-組氨酸合成,主要的合成部位是肌肉和 大腦。肌肽因?yàn)槠渚哂锌寡趸?、自由基清除作用、與過(guò)渡金屬螯合、神經(jīng)保護(hù)、促進(jìn)傷口愈 合和抗衰老等作用,所以在醫(yī)藥、保健、衛(wèi)生等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。文獻(xiàn)報(bào)道,常見的合成L-肌肽的方法是以β -丙氨酸和L-組氨酸為起始物,通 過(guò)對(duì)β-丙氨酸的氨基用鄰苯二甲酸酐保護(hù),酰氯化合成β-鄰苯二甲酰亞胺丙酰氯化物 或脫水制備鄰苯二甲酰亞胺基丙酸酐和L-組氨酸縮合及去除保護(hù)基的反應(yīng)可以獲得。其 中丙氨酸的氨基用鄰苯二甲酸酐保護(hù)是制備L肌肽的關(guān)鍵步驟。中國(guó)專利(公開號(hào) 101284862Α)公開了一種鄰苯二甲酰-β -丙氨酸的制備方法將β _丙氨酸溶于非極性 溶劑中,在有機(jī)胺的催化下與鄰苯二甲酸酐(苯酐)反應(yīng),然后用水重結(jié)晶得到鄰苯二甲 酰-β-丙氨酸。中國(guó)專利(公開號(hào)CN101117334A)公開了鄰苯二甲酰-β -丙氨酸的另 外一種制備方法鄰苯二甲酸酐(苯酐)與丙氨酸在融熔狀態(tài)下進(jìn)行保溫反應(yīng),溫度為 170 180°C。上述的兩種鄰苯二甲酰- β -丙氨酸制備方法,第一種方法采用常規(guī)的液相反應(yīng) 體系,使用了有機(jī)溶媒,操作復(fù)雜,收率低,污染環(huán)境。第二種方法采用熔融反應(yīng)體系,對(duì)設(shè) 備的要求高,操作控制復(fù)雜,耗能高。針對(duì)現(xiàn)有的鄰苯二甲酰-β -丙氨酸合成技術(shù)的不足, 開發(fā)高效、綠色的合成方法是非常有必要的。微波化學(xué)與低熱固相化學(xué)反應(yīng)法是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的一種新的合成方 法,發(fā)展為迅速。其制備工藝簡(jiǎn)單,反應(yīng)條件溫和,節(jié)約能源,產(chǎn)率高,污染低等優(yōu)點(diǎn),使其在 化學(xué)合成領(lǐng)域中日益受到重視,是一種環(huán)境友好的綠色合成方法。國(guó)內(nèi)外均未見利用微波 熱效應(yīng)及低熱固相反應(yīng)制備鄰苯二甲酰- β -丙氨酸的研究報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有的合成技術(shù)的不足,提供一種鄰苯二甲酰-β -丙氨酸 的高效、無(wú)污染的合成方法。本發(fā)明技術(shù)方案是一種鄰苯二甲酰-β -丙氨酸合成方法,其特征是,以β -丙氨 酸和鄰苯二甲酸酐為原料,以碳酸鈉、氯化鈉為礦化劑,通過(guò)研磨及微波反應(yīng)得到鄰苯二甲 酰-β-丙氨酸。具體步驟為1)按1 0. 001 0. 01的重量比取β -丙氨酸與碳酸鈉混合均勻,充分研磨;
2)向上述混合物中加入鄰苯二甲酸酐,然后再加入氯化鈉;所述鄰苯二甲酸酐與 β-丙氨酸的摩爾比為1 1 ;所述鄰苯二甲酸酐與氯化鈉的重量比為1 0.001 0.01;3)將上述混合物放入微波反應(yīng)器,在微波輻照的條件下充分研磨,即得產(chǎn)品,其 中,微波照射的條件為微波振蕩頻率300Mhz 1800Mhz,微波功率50 lOOOw,加熱時(shí)間 10 60分鐘,加熱溫度80 95°C。傳統(tǒng)的化學(xué)反應(yīng)是在溶相或氣相中進(jìn)行,其反應(yīng)需要能耗高,時(shí)間長(zhǎng),污染環(huán)境嚴(yán) 重以及工藝復(fù)雜。微波,一般指分米波、厘米波、毫米波波段(頻率為300-300000兆赫)的無(wú)線電 波。微波對(duì)陶瓷、玻璃、塑料等具有穿透性,對(duì)金屬具有反射性,對(duì)水、含水物質(zhì)或脂肪等具 有深層瞬時(shí)加熱作用,產(chǎn)生熱效應(yīng)。作為一種傳輸介質(zhì)和加熱能源,微波已被廣泛應(yīng)用于化 學(xué)領(lǐng)域,形成了微波化學(xué),近年來(lái)發(fā)展很快,并得到愈來(lái)愈多的關(guān)注。著名的Nature雜志 2003年初一篇評(píng)論,討論了當(dāng)前微波化學(xué)的優(yōu)勢(shì)和研究熱點(diǎn)。微波化學(xué)以降低能源消耗、減 少污染、改良產(chǎn)物特性的優(yōu)勢(shì),因此被譽(yù)為“綠色化學(xué)”,有著巨大的應(yīng)用前景。固相合成方法指那些有固態(tài)物質(zhì)參加的反應(yīng)。也就是說(shuō),反應(yīng)物必須是固態(tài)物質(zhì) 的反應(yīng),才能稱為固態(tài)反應(yīng)。固相反應(yīng)不適用溶劑,具有高選擇性、高產(chǎn)率、工藝過(guò)程簡(jiǎn)單等 優(yōu)點(diǎn),是人們制備新型固體材料及化合物的主要手段之一。包括經(jīng)典的固-固反應(yīng),也包括 固-氣反應(yīng)和固-液反應(yīng)。低熱固相反應(yīng)又叫室溫固相反應(yīng),指的是在室溫或近室溫(彡100°C )的條件下, 固相化合物之間所進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng),具有便于操作和控制的優(yōu)點(diǎn)。此外低熱固相反應(yīng)還有 不使用溶劑,高選擇性、高產(chǎn)率、污染少、節(jié)省能源,合成工藝簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。這些特點(diǎn)符合當(dāng) 今社會(huì)綠色化學(xué)發(fā)展的要求。本發(fā)明的一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)是制備過(guò)程中加入了合適的礦化劑(碳酸鈉與氯化鈉)。這些 礦化劑有效的促進(jìn)了反應(yīng)物表面的晶體結(jié)構(gòu)的某些改變,極大地促進(jìn)了反應(yīng)的正常進(jìn)行。本發(fā)明的發(fā)明人采用本發(fā)明制備的鄰苯二甲酰-β-丙氨酸為原料制備L-肌肽, 所得產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)均滿足藥典要求。具體指標(biāo)如下外觀白色晶體,無(wú)臭相對(duì)分子量2 . 249熔點(diǎn)255 260°C比旋光度+21.0(C = 1. 5,H20)溶解度能溶于水,不溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑,熱穩(wěn)定性好。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1)操作簡(jiǎn)單,易于控制。2)不使用溶媒,無(wú)污染,設(shè)備利用率高,是對(duì)環(huán)境友好的綠色合成方法。本發(fā)明具有便于操作和控制、不使用溶劑、高選擇性、污染少、節(jié)省能源等特點(diǎn),反 應(yīng)產(chǎn)物不需要精制即可滿足使用,符合當(dāng)今社會(huì)綠色化學(xué)發(fā)展的要求,是一種綠色的合成 方法。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明的上述4主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例。凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1取β -丙氨酸8. 9g,碳酸鈉26. 7mg,混合,充分研磨。再加入鄰苯二甲酸酐14. Sg, 氯化鈉44. %ig,充分研磨。把物料放入微波反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng),得產(chǎn)品22. 4g,純度99. 7%。反應(yīng)條件如下微波振蕩頻率600MHZ ;微波功率600w ;加熱時(shí)間30分鐘;加熱 溫度85°C。實(shí)施例2取β -丙氨酸8. 9g,碳酸鈉26. 7mg,混合,充分研磨。再加入鄰苯二甲酸酐14. Sg, 氯化鈉44. %ig,充分研磨。把物料放入微波反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng),得產(chǎn)品22. 0g,純度99. 4%。反應(yīng)條件如下微波振蕩頻率900MHZ ;微波功率600w ;加熱時(shí)間30分鐘;加熱 溫度85°C。實(shí)施例3取β -丙氨酸8. 9g,碳酸鈉53. %ig,混合,充分研磨。再加入鄰苯二甲酸酐14. Sg, 氯化鈉88. 8mg,充分研磨。把物料放入微波反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng),得產(chǎn)品22. 5g,純度99. 6%。反應(yīng)條件如下微波振蕩頻率600MHZ ;微波功率600w ;加熱時(shí)間30分鐘;加熱 溫度85°C。實(shí)施例4取β -丙氨酸8. 9g,碳酸鈉26. 7mg,混合,充分研磨。再加入鄰苯二甲酸酐14. Sg, 氯化鈉44. %ig,充分研磨。把物料放入微波反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng),得產(chǎn)品22. 6g,純度98. 9%。反應(yīng)條件如下微波振蕩頻率600MHZ ;微波功率600w ;加熱時(shí)間45分鐘;加熱 溫度85°C。實(shí)施例5取β-丙氨酸8. 9g,碳酸鈉^.7mg,混合,充分研磨。再加入鄰苯二甲酸酐14. 8g, 氯化鈉44. %ig,充分研磨。把物料放入微波反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng),得產(chǎn)品22. 0g,純度99. 2%。反應(yīng)條件如下微波振蕩頻率900MHZ ;微波功率800w ;加熱時(shí)間45分鐘;加熱 溫度:90°C。實(shí)施例6取β -丙氨酸8. 9g,碳酸鈉18. 5mg,混合,充分研磨。再加入鄰苯二甲酸酐14. Sg, 氯化鈉25. 6mg,充分研磨。把物料放入微波反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng),得產(chǎn)品21. 8g,純度99. 0%。反應(yīng)條件如下微波振蕩頻率600MHZ ;微波功率600w ;加熱時(shí)間45分鐘;加熱 溫度:90°C。實(shí)施例7取β-丙氨酸8. 9g,碳酸鈉35. 6mg,混合,充分研磨。再加入鄰苯二甲酸酐14. 8g, 氯化鈉32. :3mg,充分研磨。把物料放入微波反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng),得產(chǎn)品22. lg,純度99. 2%。反應(yīng)條件如下微波振蕩頻率800MHZ ;微波功率600w ;加熱時(shí)間45分鐘;加熱 溫度85°C。
權(quán)利要求
1.一種鄰苯二甲酰-β-丙氨酸合成方法,其特征是,以β-丙氨酸和鄰苯二甲酸酐為 原料,以碳酸鈉、氯化鈉為礦化劑,通過(guò)研磨及微波反應(yīng)得到鄰苯二甲酰-β -丙氨酸。
2.如權(quán)利要求1所述的一種鄰苯二甲酰-β-丙氨酸合成方法,其特征是,依次包括下 步驟1)按1 0. 001 0. 01的重量比取β -丙氨酸與碳酸鈉混合均勻,充分研磨;2)向上述混合物中加入鄰苯二甲酸酐,然后再加入氯化鈉;所述鄰苯二甲酸酐與 β-丙氨酸的摩爾比為1 1 ;所述鄰苯二甲酸酐與氯化鈉的重量比為1 0.001 0.01;3)將上述混合物放入微波反應(yīng)器,在微波輻照的條件下充分研磨,即得產(chǎn)品,其中,微 波照射的條件為微波振蕩頻率300Mhz 1800Mhz,微波功率50 lOOOw,加熱時(shí)間10 60分鐘,加熱溫度80 95°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鄰苯二甲酰-β-丙氨酸的合成方法。該方法以β-丙氨酸和鄰苯二甲酸酐為原料,以碳酸鈉鈉、氯化鈉為礦化劑,通過(guò)研磨及微波照射制備了鄰苯二甲酰-β-丙氨酸。該方法選擇性高,反應(yīng)徹底,收率高、能耗低,污染少,適合工業(yè)生產(chǎn),是一種很有前景的制備方法。
文檔編號(hào)C07D209/48GK102040551SQ20101050330
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月11日
發(fā)明者姚成盛 申請(qǐng)人:山東郁蘢生物科技有限公司