[發明專利]一種N-丁氧草酰氨基酸丁酯的化學合成方法

無效

• 申請號: 201010170758.1
• 申請日: 2010-05-12
• 公開（公告）號: CN101830823A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 蘇為科;金燦;李杰;施湘君;章根寶
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學;浙江天新藥業有限公司
• 主分類號: C07C233/56
• 分類號: C07C233/56;C07C231/14;C07C231/02
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;王兵

(一)技術領域

本發明涉及一種N-丁氧草酰氨基酸丁酯的化學合成方法，尤其是一種采用無催化劑方法合成N-丁氧草酰氨基酸丁酯的方法。

(二)背景技術

在N-丁氧草酰氨基酸丁酯的合成方面，一般采用在鹽酸或鹽酸-磷酸的催化下實現氨基酸的酯化，然后在去酸劑的存在下實現氨基的草酰化。此過程工藝復雜，設備多，操作要求高，同時由于使用了強腐蝕性的鹽酸，對設備腐蝕嚴重，明顯縮短了設備壽命，而且還產生含鹽廢水，影響周圍環境。

CN86101512公開了一種利用酸性條件的方法。其中，氨基酸與草酸在水性氯化氫-乙醇溶劑混合物中反應，利用苯共沸脫去所生成的水，并需要添加草酸二乙酯和無水碳酸鈉，過程復雜，污染環境。

CN1802346A公開了一種在基本上非酸性條件下使用氨基酸與二烷基草酸酯反應的方法。非酸性條件通過在堿(如三烷基胺。環狀叔胺等)的存在下進行。此外，反應可在烷醇的存在下進行。此過程有副產物N-丁基草酰氨基酸單酯的產生。

(三)發明內容

為了克服以上方法的缺點，本發明提供一種N-丁氧草酰氨基酸丁酯的制備方法，此方法無須使用強酸催化劑，無須分步進行，簡化了工藝，減少了設備和原材料，降低了對設備的腐蝕，而且生產中不會產生廢水而損及環境。

為了達到以上目的，本發明的技術方案為：

一種N-丁氧草酰氨基酸丁酯的化學合成方法，所述合成方法包括如下步驟：在正丁醇中，將如式(II)所示的氨基酸和如式(III)所示的草酸及如式(IV)所示的草酸二丁酯于50℃～200℃反應5～150小時，反應過程中通過精餾分去反應生成的水，反應液經后處理得到如式(I)所示的N-丁氧草酰氨基酸丁酯；所述的氨基酸、草酸、草酸二丁酯的物質的量比為1∶1～10∶1～10；

式(I)、式(II)中，R為氫、C1～C6的烷基、苯基、芐基、取代苯基或取代芐基，所述的取代苯基或取代芐基的取代基各自為甲基或羥基。

本發明的反應過程為：

氨基酸???草酸???正丁醇?????N-丁氧草酰氨基酸丁酯

推薦的，本發明所述的N-丁氧草酰氨基酸丁酯的化學合成方法包括如下步驟：將如式(II)所示的氨基酸、如式(III)所示的草酸在正丁醇中加熱溶解，再加入如式(IV)所示的草酸二丁酯，在50℃～200℃反應5～150小時，反應過程中通過共沸或精餾分去反應生成的水，反應結束后，反應液經后處理得到如式(I)所示的N-丁氧草酰氨基酸丁酯。

本發明所述后處理方法為：反應完全后，反應液水洗，取有機層減壓蒸餾除去正丁醇和草酸二丁酯，即可得到所述的N-丁氧草酰氨基酸丁酯。

進一步，本發明所述的氨基酸、草酸、草酸二丁酯的物質的量優選為1∶1～3∶1～3。

進一步，本發明式(I)、式(II)中，R為氫、甲基、苯基或芐基。更進一步，本發明所述反應溫度為優選50～120℃，最優選為90～110℃，反應時間優選為20～50小時，最優選為30～40小時。再進一步，本發明所述正丁醇的用量與式(II)所示的氨基酸的質量比為1～100∶1，優選為10～100∶1。

本發明所述的N-丁氧草酰氨基酸丁酯的化學合成方法，所述的反應在帶有精餾柱、分水器和冷凝管裝置的反應灌中進行，裝置如圖1所示。

具體的，本發明所述的N-丁氧草酰氨基酸丁酯的化學合成方法推薦按如下步驟進行：在帶有精餾柱、分水器和冷凝管裝置的反應灌中，將如式(II)所示的氨基酸、如式(III)所示的草酸在正丁醇中加熱溶解，再加入如式(IV)所示的草酸二丁酯，在90℃～110℃反應30～40小時，反應過程中通過精餾分去反應生成的水，反應完全后，水洗反應液，再將有機層減壓蒸餾除去正丁醇和草酸二丁酯，即可得到所述的N-丁氧草酰氨基酸丁酯；所述氨基酸、草酸、草酸二丁酯的物質的量比為1∶1～3∶1～3；所述正丁醇用量與氨基酸的質量比為10～50倍，式(II)中R為氫、甲基、苯基或芐基。

本發明的有益效果為：反應過程中無須使用強酸催化劑，反應無須分步進行，簡化了工藝，減少了設備和原材料，降低了對設備的腐蝕，而且生產中不會產生廢水而損及環境。

(四)附圖說明

圖1是本發明反應示意圖，其中1是冷凝管，2是分水器，3是精餾柱，4燒瓶。

(五)具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明進行進一步描述，但本發明的保護范圍并不僅限于此：

實施例1：