[发明专利]一种N-月桂酰氨基酸盐的合成方法

说明书

本发明提供一种N‑月桂酰氨基酸盐的合成方法，将氨基酸、碱或碱金属盐、月桂酰胺按照一定比例混合到反应容器中，反应容器装上尾气接收装置；在一定温度下，搅拌反应一定时间；反应结束后使用盐酸溶液将反应混合物酸化，使产物沉淀，过滤收集沉淀物，得到纯化后的产物；将纯化后的产物鼓风干燥除去水分，得到干燥的产物；产物用乙醇溶解后，在一定温度下加入碱溶液，搅拌反应一段时间后冷却结晶，抽滤后得到月桂酰氨基酸盐。本发明不使用其它物质作为溶剂，克服了当前由于大量使用溶剂(如丙酮等)造成的生产和废料处理成本过高和环境污染问题，是一种绿色和经济的合成方法，具有广阔的市场前景和社会效益。

技术领域

本发明涉及化工领域，具体涉及采用月桂酰胺为原料合成N-月桂酰氨基酸盐的方法。

背景技术

传统表面活性剂在日化、工业和农业等领域被广泛应用，但其难以降解，且排放后对生态环境产生严重危害。N-月桂酰氨基酸盐类表面活性剂与传统表面活性剂相比，具有低刺激性、低毒性、良好的生物降解性和良好的抗微生物性能等优点，可广泛应用在日化、食品、医药和化工等领域。

目前，N-月桂酰氨基酸盐是通过N-月桂酰氨基酸与相同物质量的碱中和制得。N-月桂酰氨基酸是制备N-月桂酰氨基酸盐的核心原料，工业生产N-月桂酰氨基酸都采用肖顿-鲍曼化学法(CN105152957A,US006008390A,US006703517B2)，其反应原料中的月桂酰氯，常温为液体，遇水易变质，属于有毒有害物品；同时，该反应需要大量溶剂，在进行工业化生产时大量使用溶剂会带来高污染和高成本问题。

刘群等人使用月桂酸甲酯与氨基酸钠在甘油或甲醇等有机溶剂中，使用甲醇钠等做催化剂，得到较高产率的N-月桂酰氨基酸(刘群.改进肖顿—鲍曼反应合成N-酰基甘氨酸钠的探索[D].江南大学,2016.)。但是，该工艺中月桂酸甲酯常温也为液体，容易燃烧，甘油和甲醇等溶剂的使用和处理同样需要较高的成本，此外，甲醇钠等属于易燃和易腐蚀药品，不易储存。

基于以上问题，本发明提供一种采用月桂酰胺为原料合成N-月桂酰氨基酸盐的方法，能克服现有报道中原料不易储存，大量使用溶剂的弊端，具有重要经济学和环保意义。

发明内容

针对目前制备N-月桂酰氨基酸盐的方法中原料不易储存和大量使用有机溶剂导致工艺不环保等问题，本发明使用月桂酰胺、氨基酸或氨基酸盐、碱或碱金属盐为反应原料，不使用其它有机溶剂来制备N-月桂酰氨基酸盐。

为了实现以上目的，本发明提供了一种N-月桂酰氨基酸盐的合成方法，该方法包括以下内容：将一定摩尔比的氨基酸或氨基酸盐、月桂酰胺等加入反应容器中，反应容器装上尾气接收装置。在130-180℃下，搅拌反应1-32小时。反应结束后，使用质量百分比为0.05％-0.10％盐酸溶液将反应混合物酸化至pH为1-3，使产物沉淀，烘干后得到干燥的产物。取一定量干燥后的产物用乙醇溶解，在40-50℃下滴加等摩尔的20％的碱溶液，并搅拌一段时间。冷却结晶后抽滤，得到月桂酰氨基酸盐。本发明仅使用月桂酰胺、氨基酸、碱或其碱金属盐为原料和反应介质，降低了在使用和处理有机溶剂的过程中导致的工艺复杂性和高成本。

本发明的N-月桂酰氨基酸盐类表面活性剂的合成方法，具体包括如下步骤：

将氨基酸、碱或碱金属盐、月桂酰胺按照一定摩尔比混合到反应容器中，反应容器装上尾气接收装置。其中碱金属或碱金属盐与月桂酰胺的摩尔比为0:1～4:1,氨基酸与月桂酰胺的摩尔比为1:1～5:1。在130-180℃下，搅拌反应1-32小时。反应结束后使用0.05％-0.10％盐酸溶液将反应混合物酸化至pH为2-3，使产物沉淀，过滤收集沉淀物，得到纯化后的产物。将纯化后的产物在40-80℃下鼓风干燥8-24h除去水分，得到干燥的产物。取一定量干燥后的产物用乙醇溶解，在40-50℃下，边搅拌边滴加等摩尔的20％的碱溶液，并搅拌30-60min。冷却结晶后抽滤，得到月桂酰氨基酸盐。