[发明专利]氨基酸苄酯盐酸盐的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机化合物氨基酸苄酯盐酸盐的制备方法。

背景技术

氨基酸苄酯盐酸盐目前主要的合成方法是采用氯化亚砜作氯化剂，再与醇生成酯。有关氨基酸苄酯盐酸盐合成工艺的报道很少，(Molecules 2007,12,1125-1135)中进行了简单说明，以脯氨酸和苯甲醇作为原料，利用氯化亚砜作为催化剂，得到脯氨酸苄酯盐酸盐，收率为68％。该方法存在的缺陷是：由于SOCl₂活性高，反应剧烈，须低温操作，且SOCl₂毒性较大，放出摩尔量的SO₂，三废大，原子经济性差，环境污染严重。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简洁、后处理简单、收率高、污染少的氨基酸苄酯盐酸盐的合成方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种氨基酸苄酯盐酸盐的制备方法，依次包括以下步骤：

1)、初始反应，依次进行以下步骤：

①、将氨基酸、溶剂、作为催化剂的金属氯化物投入容器(例如为三口烧瓶)中，再通入氯化氢气体，室温下反应生产氨基酸盐酸盐(用于保护氨基)；反应时间为0.5～1小时；氯化氢气体与氨基酸的摩尔比为1:1；

②、之后将苯甲醇投入容器中，继续通入氯化氢气体，在回流温度下进行反应，于共沸带水过程中滴加溶剂(滴加溶剂速率＝共沸带水过程中溶剂被带出的速率)，从而维持反应中溶剂的量，反应2～4小时后，趁热过滤反应液，从而获得含有催化剂的滤渣(备注说明：该“趁热过滤反应液”是为了除去作为催化剂的金属氯化物，其能在后续步骤中使用)；旋蒸过滤后的反应液(冷却至室温后减压旋蒸)，从而除去反应液中所含的溶剂，重结晶冷却析出固体，用溶剂洗涤后，过滤，分别得滤液和滤饼，滤饼经干燥，得氨基酸苄酯盐酸盐；

氨基酸与苯甲醇的摩尔比为1:1～1.5(较佳为1:1～1.08)；

氨基酸与步骤①和步骤②通入氯化氢气体的总摩尔比为1:1.2～1:1.6(较佳为1：1.2～1.32)；

氨基酸与作为催化剂的金属氯化物的摩尔之比为1:0.8～1:1.2(较佳为1:1)；

将所述滤液旋蒸至步骤①投入溶剂的0.5～0.7体积倍，作为下一个循环的母液；

备注说明：

共沸带水过程中蒸出的混合液(该混合液由溶剂和水组成)，经除水处理后在下一个步骤中作为滴加时所需的溶剂使用(从而实现循环利用)；

上述滤液由作为产物的脯氨酸酯类盐酸盐、作为原料的氨基酸盐酸盐溶解在溶剂中所形成的；

上述含有催化剂的滤渣，主要为作为催化剂的金属氯化物，还包括少量的氨基酸和氨基酸苄酯盐酸盐；

2)、循环套用：

将步骤①中的溶剂改成占步骤①0.5～0.8体积倍的溶剂，以步骤1)所得的母液和含有催化剂的滤渣代替步骤①中的催化剂；其余同步骤1)，进行氨基酸苄酯盐酸盐的制备，从而实现循环套用。

作为本发明的氨基酸苄酯盐酸盐的制备方法的改进：所述金属氯化物为FeCl₃或ZnCl₂。

作为本发明的氨基酸苄酯盐酸盐的制备方法的进一步改进：

所述溶剂为二氯乙烷、二氯甲烷、甲苯、正己烷或环己烷；

所述步骤①中溶剂的体积与氨基酸摩尔之比为30～50ml溶剂/0.1mol氨基酸。

作为本发明的氨基酸苄酯盐酸盐的制备方法的进一步改进：所述氨基酸为脯氨酸、色氨酸或缬氨酸。

作为本发明的氨基酸苄酯盐酸盐的制备方法的进一步改进：所述步骤②中回流反应(带水回流反应)的温度为35～115℃，反应时间为2～4h。

作为本发明的氨基酸苄酯盐酸盐的制备方法的进一步改进：循环套用的次数为至少5次(即，单次循环后，得到的母液可用于下一个循环套用，套用次数为5次以上)。

本发明的氨基酸苄酯盐酸盐的制备方法，以金属氯化物为催化剂在合适溶剂中，氨基酸与氯化氢先生成氨基酸盐酸盐，然后，在回流温度下与苯甲醇酯化，通过共沸带出生成水，推动酯化反应，反应完成后，过滤热反应液，从而除去催化剂，再低压脱除低沸物(溶剂)，经重结晶等后处理过程，得到目标产物氨基酸苄酯盐酸盐。重结晶后的母液循环套用，循环次数为5次以上。

本发明的色氨酸酯类盐酸盐合成的反应方程式如下：