本發(fā)明涉及β-丙氨酸甲酯鹽產(chǎn)品的生產(chǎn)方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
丙氨酸甲酯鹽主要用作醫(yī)藥中間體及科研試劑,廣泛應(yīng)用于分子生物學(xué)、藥理學(xué)等科研方面。
β-丙氨酸甲酯鹽極易溶于水、乙醇、丙酮等有機(jī)溶劑。目前,β-丙氨酸甲酯鹽的合成方法條件復(fù)雜,需用到大量有機(jī)溶劑,對(duì)生產(chǎn)環(huán)境要求極為苛刻。同時(shí),工業(yè)合成的β-丙氨酸甲酯鹽主要為β-丙氨酸甲酯鹽酸鹽(化學(xué)式為C4H9NO2·HCl),其分子中含有氯化氫,具有一定毒性,不利于大規(guī)模安全生產(chǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種β-丙氨酸甲酯鹽產(chǎn)品合成方法,采用β-丙氨酸、甲醇和濃硫酸,在一定溫度條件下合成β-丙氨酸甲酯硫酸鹽,后濃縮、加水混合均勻,收率90~95%。本發(fā)明提供的技術(shù)方案收率高、操作簡(jiǎn)單易于控制,可用于大規(guī)模生產(chǎn)。
本發(fā)明提供了一種β-丙氨酸甲酯鹽產(chǎn)品的合成方法,包括下述步驟:
(1)取一定重量的β-丙氨酸加入到甲醇中攪拌均勻后,常溫條件下,緩慢加入濃硫酸;
(2)濃硫酸流加結(jié)束后,對(duì)得到的溶液進(jìn)行升溫、回流和降溫;
(3)將得到的β-丙氨酸甲酯硫酸鹽甲醇溶液濃縮至無(wú)甲醇蒸出,即得到L-甘氨酸甲酯硫酸鹽濃縮液;
(4)將濃縮液降溫至20~23℃,加入純化水制成β-丙氨酸甲酯硫酸鹽水溶液,并用氨水調(diào)節(jié)所述水溶液PH至0~5,在0~15℃條件下保存。
其中,為便于控制,常溫采用19~21℃范圍。步驟(2)中的降溫過(guò)程主要是為了便于將回流得到的L-甘氨酸甲酯硫酸鹽甲醇溶液轉(zhuǎn)移,進(jìn)行下一步驟。步驟(2)中的降溫至20~23℃是為了下一步加水做準(zhǔn)備,溫度在較高情況下加水容易造成所述L-甘氨酸甲酯硫酸鹽的水解,使產(chǎn)品收率降低,質(zhì)量變差。濃縮后加水是為了做進(jìn)一步轉(zhuǎn)化,為合成其他產(chǎn)品做準(zhǔn)備。
優(yōu)選地,所述所述步驟(2)中,升溫至65~68℃,回流6~8小時(shí),降溫至20~25℃。
優(yōu)選地,所述步驟(3)中,所述濃縮的條件是45℃~50℃、真空。
優(yōu)選地,所述步驟(1)中,所述甲醇重量為所述L-甘氨酸重量的6~9倍,所述濃硫酸重量為所述β-丙氨酸重量的1~2倍。
優(yōu)選地,所述步驟(4)中,所述純化水的重量為所述β-丙氨酸重量的8~9倍。
優(yōu)選地,所述步驟(4)中,用氨水調(diào)節(jié)所述水溶液PH至2.5,并在7℃條件下保存。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案原料包括L-甘氨酸、甲醇、濃硫酸,但也可以用于利用具有類(lèi)似化學(xué)性質(zhì)的原料合成相應(yīng)的產(chǎn)品,如使用L-甘氨酸的同分異構(gòu)體合成相應(yīng)的甲酯鹽。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
本發(fā)明將β-丙氨酸置于甲醇中與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)生成β-丙氨酸甲酯硫酸鹽,再通過(guò)濃縮、溶水稀釋、氨水調(diào)PH從而得到β-丙氨酸甲酯硫酸鹽水溶液。此方法操作簡(jiǎn)單、易于控制、收率高,收率可達(dá)90~95%。合成過(guò)程中無(wú)毒性、腐蝕性氣體,對(duì)環(huán)境污染小,可用于β-丙氨酸甲酯鹽的規(guī)模化生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例一:
取β-丙氨酸300g加入到1900g甲醇中攪拌,在19~21℃下,緩慢加入400g濃硫酸。濃硫酸流加結(jié)束后,升溫至65~68℃,回流8小時(shí),降溫至24℃。將β-丙氨酸甲酯硫酸鹽甲醇溶液在45℃,真空條件下濃縮至無(wú)甲醇蒸出。將濃縮液降至22℃,加入純化水2500ml,用氨水調(diào)節(jié)β-丙氨酸甲酯硫酸鹽水溶液PH至2.5 。將制備好的β-丙氨酸甲酯硫酸鹽水溶液7℃保存。
得到β-丙氨酸甲酯硫酸鹽水溶液2850ml,甲酯含量115.7g/L,甲酯收率95%。
實(shí)施例二:
取β-丙氨酸300g加入到1900g甲醇中攪拌,在19~21℃下,緩慢加入400g濃硫酸。濃硫酸流加結(jié)束后,升溫至65~68℃,回流8小時(shí),降溫至23℃。將β-丙氨酸甲酯硫酸鹽甲醇溶液在45℃,真空條件下濃縮至無(wú)甲醇蒸出。將濃縮液降至23℃,加入純化水2500ml,用氨水調(diào)節(jié)β-丙氨酸甲酯硫酸鹽水溶液PH至2.5 。將制備好的β-丙氨酸甲酯硫酸鹽水溶液7℃保存。
得到β-丙氨酸甲酯硫酸鹽水溶液2850ml,甲酯含量112g/L,甲酯收率92%。