技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種α-酮苯丙氨酸鈣【又名2-氧-3-苯基-丙酸鈣】的工業(yè)生產(chǎn)方法,屬于藥物生產(chǎn)工藝創(chuàng)新(有機(jī)化合物)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
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α-酮苯丙氨酸鈣是人體必需氨基酸即苯丙氨酸生物合成的前體,是復(fù)方α-酮酸片的重要原料。復(fù)方α-酮酸片用于尿毒癥治療,為腎病患者提供必需氨基酸并盡量減少氨基氮的攝入,α-酮酸作為人體的正常代謝物種類之一,還可以直接用于某些尿毒癥的治療,酮基或羥氨基酸本身不含有氨基,其利用非必需氨基酸的氮轉(zhuǎn)化為氨基酸,因此可減少尿素合成,目前,復(fù)方α-酮酸制劑聯(lián)合低蛋白飲食治療在減輕尿毒癥患者的癥狀,減慢腎功能惡化方面已經(jīng)發(fā)揮了良好的作用。因此α-酮苯丙氨酸鈣在治療尿毒癥疾病方面,具有重大的醫(yī)學(xué)療效作用。
現(xiàn)有α-酮苯丙氨酸鈣【2-氧-3-苯基-丙酸鈣】合成方法包括:
反應(yīng):以苯乙酸為原料,與氰代磷酸二乙酯反應(yīng),再經(jīng)水解、氧化和成鹽反應(yīng)得到酮苯丙氨酸鈣。該方法存在起始原料苯乙酸、試劑氰代磷酸二乙酯價(jià)格較高,不易獲得;反應(yīng)步驟多、收率低,使得生產(chǎn)成本相對較高,不適合規(guī)?;a(chǎn)。
反應(yīng)式如下:
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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基于上述制備方法所存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提出一種α-酮苯丙氨酸鈣的制備方法,避免劇毒的二氧化砷和氰代磷酸催化劑的使用,以得到更高純度及收率的α-酮苯丙氨酸鈣的制備方法。
本發(fā)明反應(yīng)過程如下:
步驟1:芐基海因的制備:
苯甲醛與乙內(nèi)酰脲為原料,在甘氨酸、強(qiáng)堿和有機(jī)醇催化劑催化作用下,升溫至90-95℃條回流反應(yīng)8小時(shí);降溫至15-20℃析晶,離心漂洗得到芐基海因,產(chǎn)品純度高,摩爾收率達(dá)99%,環(huán)合反應(yīng)的溶液含有的催化劑可循環(huán)套用10批次。
步驟1中:
所述催化劑為甘氨酸、強(qiáng)堿和有機(jī)醇。
步驟1的有機(jī)堿和有機(jī)醇可循環(huán)套用,最高可循環(huán)套用10批次。
步驟2:α-酮基-β-甲基戊酸鈉的制備:
將芐基海因投入氫氧化鈉堿液中,升溫回流反應(yīng)1小時(shí),加入鹽酸酸化,脫色過濾,冷凍析晶,采用新型隔板隔膜壓濾機(jī)壓濾,同時(shí)使用純化水和甲醇混合溶液洗滌,得到高純度的α-酮基-β-甲基戊酸鈉,純度高達(dá)99.5%以上。
步驟2中:
所述的濾餅洗滌溶液為純化水和甲醇的混合溶液。
步驟2的反應(yīng)溫度為95-105℃。
步驟2的溶劑為水和甲醇混合液。
步驟2的后處理采用新型隔板隔膜壓濾機(jī)壓濾。
步驟3:α-酮苯丙氨酸鈣的制備:
在甲醇和純化水混合溶劑中,α-酮基-β-甲基戊酸鈉和醋酸鈣等比例反應(yīng),提高了產(chǎn)品的純度和收率,純度高達(dá)99.9%以上,收率達(dá)94.8%。】所述的反應(yīng)體系為純化水和甲醇的混合體系,也是生成α-酮苯丙氨酸鈣的反應(yīng)體系。
步驟3中:
步驟3的反應(yīng)溫度為45-55℃。
本發(fā)明涉及的反應(yīng)式為:
縮合:
水解、酸化:
成鈣鹽:
本發(fā)明的生產(chǎn)工藝與改進(jìn)前相比,其hplc結(jié)果對比如下:
表1:hplc結(jié)果(面積%)
本發(fā)明的有益效果為:
1、采用甘氨酸、強(qiáng)堿和有機(jī)醇為催化劑,無毒、環(huán)境不污染,母液可循環(huán)套用10次,可以嚴(yán)格控制廢水的產(chǎn)生;
2、水解采用循環(huán)回流常壓反應(yīng),易操作控制,副反應(yīng)少、過程易操作,結(jié)晶得到的α-酮基-β-甲基戊酸鈉,經(jīng)過甲醇洗滌后使用隔板隔膜壓濾機(jī)壓濾,壓濾得到的α-酮基-β-甲基戊酸鈉折干率高,母液及母液含有的雜質(zhì)含量低,大大提高了α-酮基-β-甲基戊酸鈉純度和生產(chǎn)能力;
3、在甲醇和純化水混合溶劑中,α-酮基-β-甲基戊酸鈉和醋酸鈣等比例反應(yīng),提高了產(chǎn)品的純度和收率,純度高達(dá)99.9%以上,收率達(dá)94.8%。
以下結(jié)合具體實(shí)施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式:
實(shí)施例一:
反應(yīng)1:芐基海因的制備
苯甲醛與乙內(nèi)酰脲為原料,在甘氨酸、強(qiáng)堿和有機(jī)醇催化劑催化作用下,升溫至90-95℃條回流反應(yīng)8小時(shí);降溫至15-20℃析晶,離心漂洗得到芐基海因,產(chǎn)品純度99.5%以上,摩爾收率達(dá)99%,環(huán)合反應(yīng)的溶液含有的催化劑可循環(huán)套用10批次。
反應(yīng)2:α-酮基-β-甲基戊酸鈉的制備
將芐基海因投入氫氧化鈉堿液中,升溫回流反應(yīng)1小時(shí),加入鹽酸酸化,脫色過濾,冷凍析晶,采用新型隔板隔膜壓濾機(jī)壓濾,同時(shí)使用純化水和甲醇混合溶液洗滌,得到高純度的α-酮基-β-甲基戊酸鈉,純度高達(dá)99.5%以上。
反應(yīng)3:α-酮苯丙氨酸鈣【2-氧-3-苯基-丙酸鈣】的制備
在甲醇和純化水混合溶劑中,α-酮基-β-甲基戊酸鈉和醋酸鈣等比例反應(yīng),提高了產(chǎn)品的純度和收率,純度高達(dá)99.9%以上,含水33.3%,收率達(dá)94.8%。
實(shí)施例二:
本實(shí)施例制備方法和工藝同實(shí)例一,所不同之處在反應(yīng)1中,采用醋酐和氫氧化鈉做催化劑,環(huán)合反應(yīng)制備的到芐基海因的純度為97.5%,收率92.6%
實(shí)施例三:
本實(shí)施例制備方法和工藝同實(shí)例一,所不同之處在反應(yīng)2中,采用常規(guī)離心,得到的α-酮基-β-甲基戊酸鈉干濕重52%,純度87.5%,收率為86.6%。
實(shí)施例四:
本實(shí)施例制備方法和工藝同實(shí)例一,所不同之處在反應(yīng)3中,采用純化水作為反應(yīng)體系,得到α-酮苯丙氨酸鈣【2-氧-3-苯基-丙酸鈣】純度99.0%,含水47%,收率達(dá)90.8%,且不易干燥。