[發(fā)明專利]一種L-2,4-二硝基苯丙氨酸的合成方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910095644.2
• 申請(qǐng)日: 2009-01-15
• 公開（公告）號(hào): CN101462976A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳新志;劉金強(qiáng);錢超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): C07C229/36
• 分類號(hào): C07C229/36;C07C227/16
• 代理公司: 杭州中成專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 金 祺

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種有機(jī)化合物的合成方法，特別是一種有機(jī)化工中間體——L-2，4-二 硝基苯丙氨酸的合成方法。

背景技術(shù)

L-2，4-二硝基苯丙氨酸是一種重要的有機(jī)化工中間體，在具有光學(xué)活性的一些手性藥 物的合成過程中有十分重要的作用，結(jié)構(gòu)式如式1所示：

式1

其文獻(xiàn)合成方法如下：文獻(xiàn)Analytica?Chimica?Acta，19(1)：90-100，(1958)為分析 苯丙氨酸，以K₂NO₃/H₂SO₄為硝化試劑，在100℃反應(yīng)1h，得到的反應(yīng)混合物用SnCl₂還原后分析，認(rèn)為得到了2，4-二硝基苯基丙氨酸，但是，這種方法僅僅用于分析苯丙氨 酸，反應(yīng)僅用33mg并不適合用作制備2，4-二硝基苯基丙氨酸，因?yàn)檫@種方法僅僅是用于 分析，且得到混合物中2，4-二硝基苯丙氨酸含量?jī)H為60％，且有嚴(yán)重的副反應(yīng)，生成的 氧化產(chǎn)物2，4-二硝基苯甲酸和3，5-二硝基苯甲酸在該體系中很難除去，反應(yīng)得到的混合 物的分離非常困難，需要用柱色譜等方法才能分離，不適合規(guī)模化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種安全性好、操作便捷、高收率的L-2，4-二硝基 苯丙氨酸的合成方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種L-對(duì)硝基苯丙氨酸的合成方法：將L-4-硝 基苯丙氨酸溶于濃硫酸中，再加入硝酸脲或硝基脲，在0～100℃反應(yīng)1～20h，硝酸脲或硝 基脲與L-4-硝基苯丙氨酸的摩爾比是1.2～3.0∶1；將所得的反應(yīng)產(chǎn)物加入冰水中，然后用 堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH至中性(pH＝7.0)，脫除溶劑(水)，剩余固體用飽和脂肪醇進(jìn)行重結(jié) 晶，析出的黃色固體即為L(zhǎng)-2，4-二硝基苯丙氨酸。

作為本發(fā)明的L-2，4-二硝基苯丙氨酸的合成方法的改進(jìn)：堿性物質(zhì)為氨水、氫氧化 鈉、氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀或氫氧化鉀溶液。

作為本發(fā)明的L-2，4-二硝基苯丙氨酸的合成方法的進(jìn)一步改進(jìn)：飽和脂肪醇為甲醇、 乙醇或正丙醇。

作為本發(fā)明的L-2，4-二硝基苯丙氨酸的合成方法的進(jìn)一步改進(jìn)：濃硫酸的用量為溶劑 量，一般為L(zhǎng)-4-硝基苯丙氨酸摩爾量的5～30倍。

作為本發(fā)明的L-2，4-二硝基苯丙氨酸的合成方法的進(jìn)一步改進(jìn)：硝酸脲為固態(tài)硝酸 脲，硝基脲為固態(tài)硝基脲。

在本發(fā)明的合成方法中，硝酸脲和硝基脲可采用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行制備，例如可采用以 下文獻(xiàn)所示方法：華北工學(xué)院學(xué)報(bào)，2002，23(4)：293-295.和火炸藥學(xué)報(bào)，1994，(2)： 23-31。

本發(fā)明的合成方法，其反應(yīng)式如下：

本發(fā)明的合成方法采用硝酸脲或硝基脲以及濃硫酸作為硝化試劑，反應(yīng)不需要進(jìn)行 基團(tuán)保護(hù)，具有反應(yīng)溫度低、所得產(chǎn)物L(fēng)-2，4-二硝基苯丙氨酸的純度高(99.5％以上)、收 率高(達(dá)95％)的特點(diǎn)。經(jīng)HNMR鑒定，產(chǎn)物確實(shí)為L(zhǎng)-2，4-二硝基苯丙氨酸。本發(fā)明的合 成方法由于還具有原料易得、生產(chǎn)成本低、反應(yīng)條件溫和、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，因此適于 大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

具體實(shí)施方式

以下實(shí)施例中，經(jīng)檢測(cè)所得的L-2，4-硝基苯丙氨酸的純度均高于99.5％。

實(shí)施例1、一種L-2，4-二硝基苯丙氨酸的合成方法，依次進(jìn)行以下步驟：

1)、將60g(1.0mol)尿素在室溫(25℃)下加入到100mL63％的濃硝酸(1.0mol) 中，完全加入后，反應(yīng)1h，冰水浴(0℃)冷卻，得到121.0g硝酸脲，收率98％。

2)、10℃下，將21.0g的L-4-硝基苯丙氨酸(0.10mol)溶于50mL濃硫酸(98％w)中， 再加入步驟1)中制備的硝酸脲14.7g(0.12mol)，該溫度下繼續(xù)反應(yīng)20h。得到的反應(yīng)液 用氨水調(diào)節(jié)pH至7.0后，將得到的溶液脫除水，接著將所得的固體用500mL甲醇重結(jié)晶， 從母液中析出的黃色固體即為L(zhǎng)-2，4-二硝基苯丙氨酸，共計(jì)19.7g(收率77.3％)。

改變實(shí)施例1中的反應(yīng)條件，從而相應(yīng)地得到實(shí)施例2～4，具體如表1所示。

表1