[發明專利]N－酰基氨基酸酰胺的生產方法

有效

• 申請號: 00131480.7
• 申請日: 2000-10-20
• 公開（公告）號: CN1294121A
• 公開（公告）日: 2001-05-09
• 發明（設計）人: 畑島敏彥;田保橋建
• 申請（專利權）人: 味之素株式會社
• 主分類號: C07C237/22
• 分類號: C07C237/22;C07C231/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 關立新,羅才希

本發明涉及生產N-酰基氨基酸酰胺的改進方法。

N-酰基氨基酸酰胺具有許多應用，如用作抗氧化劑、化妝品添加劑、抗靜電劑及用作油溶非離子表面活性劑的抗菌劑，所述N-氨基酸酰胺毒性低、對皮膚刺激小且生物降解性能優良。另外，N-氨基酸酰胺能夠在室溫下固化有機介質液體，特別是易燃有機介質，如天然或合成礦物油和動植物油，以及不燃有機磷化合物有機氯化合物，這類化合物為凝膠狀、瓊脂凝膠狀或塊狀(參見日本專利特許公開JP-B-51-42079、JP-B-53-13434和JP-B-53-27776)，由此可見，其在成膠劑中的工業應用價值是非常顯著和可觀的。

對于生產N-氨基酸酰胺的方法，下述方法是已知的：將N-酰基氨基酸中的羧基轉變成高反應性的活性基團，如在酯中，轉變成酰鹵和酸酐，然后將所得的其衍生物與胺反應；在脫水條件下，將N-酰基氨基酸與胺一起加熱，直接形成酰胺；等等。

對于將N-酰基氨基酸轉變成其中羧基已經轉變成高反應性的活性基團的活性羧酸衍生物，文獻中已有許多描述，因此，通過考慮用作起始原料的N-酰基氨基酸的活性以及所得衍生物的穩定性，可選擇適當的衍生物，進一步地，為了生產出目標N-酰基氨基酸酰胺，應當在高收率條件下獲得反應中間體的活性羧酸衍生物。例如，通過在N-酰基氨基酸與醇之間進行脫水縮合反應，可生產N-酰基氨基酸酯，但為了得到高收率N-酰基氨基酸酯，由于反應是典型的平衡反應，因此必須通過隨即使用過量得多的醇以及除去反應中生成的水等方式，轉移反應的平衡。對于其中的一個實施例，在N-月桂酰基-L-谷氨酸與甲醇的反應中定量獲得N-月桂酰基-L-谷氨酸二甲酯的方法是已知的(參見日本專利公報JP-A-9-221461)，其中所述反應在存在酸催化劑且使用原甲酸三甲酯作為脫水劑的條件下進行；另外，在N-月桂酰基-L-谷氨酸二甲酯與正丁胺的反應中通過酯-酰胺交換反應生產N-月桂酰基-L-谷氨酸二正丁基酰胺的方法也是已知的(參見日本專利公報JP-A-10-001463)。在其中活性N-酰基氨基酸衍生物作為反應路線中的反應中間體生成的所述方法中，反應在一般條件下進行，得到了良好的收率。但是，這種反應的反應步驟很多，操作繁瑣，所以與直接生成酰胺的方法(直接酰胺化方法)相比，在產率上具有不足，其原因在于必須在進行酰胺化方法之前除去用于生產反應中間體的多余的反應溶劑和脫水劑。另外，為了順利地進行酰胺化反應，每1mol酯必須使用3至6mol過量胺。

作為通過加熱N-酰基氨基酸與胺除去水的直接酰胺化方法的實施例，通過直接加熱具有含1至22個碳原子的酰基基團的N-酰基氨基酸與含8個或更多個碳原子的烷基胺并使其反應而獲得N-酰基氨基酸酰胺的方法是已知的(日本專利特許公開JP-B-52-18691)，但是該方法難以應用于烷基胺為含7個或小于7個碳原子的烷基胺或氨的情形。也就是說，這類已知的方法對應于獲得目標N-酰基氨基酸酰胺的方法，該方法包括：將N-酰基氨基酸與含8個或8個以上碳原子的胺混合，在160至200℃溫度下直接將其加熱，或在存在惰性溶劑(如二甲苯)條件下將其回流加熱除去水(脫水)，但是這種方法具有下述一些弱點(缺點)。當將這種方法應用于含7個或小于7個碳原子的烷基胺時，由于胺的沸點低，所以在160至200℃的直接加熱條件下或在存在二甲苯等的加熱條件下，胺會揮發掉，反應的收率低。而且，在其中N-酰基氨基酸中的氨基酸殘留物處于酸性氨基酸狀態且具有多個(兩個或更多)羧基的情況下，其中一個羧基易于反應而另一個羧基反應性較低的趨勢是明顯的。由此，為了得到二-或三-酰胺取代衍生物，它們必須在苛刻(嚴格)的條件下反應，反應溫度高，反應時間長。在這種反應條件下，除了目標羧基與胺之間的縮合反應之外，還可生成副反應，如胺的氧化反應、在N-酰基與胺之間縮合下的交換反應以及生成腈，導致副產物的生成。再者，在將旋光活性N-酰基氨基酸用作起始原料的情況下，由于同時產生外消旋作用，因此可能會導致得不到目標旋光活性N-酰基氨基酸酰胺等問題。