[發(fā)明專(zhuān)利]利用D,L-蛋氨酸生產(chǎn)的皂化液制備N(xiāo)-羥甲基-D,L-蛋氨酸鈣的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310506648.1
• 申請(qǐng)日: 2013-10-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103497132A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳傳隆;王用貴;秦嶺;朱麗利;丁永良;楊帆;任星宇;陳宏楊;李歐
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 重慶紫光化工股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C07C323/58
• 分類(lèi)號(hào): C07C323/58;C07C319/20
• 代理公司: 北京元本知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11308
• 代理人: 黎昌莉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明針對(duì)化工領(lǐng)域，涉及一種N-羥甲基-D，L-蛋氨酸鈣的制備方法，具體涉及利用D，L-蛋氨酸生產(chǎn)皂化液制備N(xiāo)-羥甲基-D，L-蛋氨酸鈣的方法。?

背景技術(shù)

在日糧中添加過(guò)瘤胃氨基酸是為反芻動(dòng)物提供理想的小腸氨基酸的先進(jìn)手段，它對(duì)提高飼料利用率、減少蛋白質(zhì)氨基酸浪費(fèi)、降低生產(chǎn)成本、提高反芻動(dòng)物生產(chǎn)能力均極為有利。?

N-羥甲基-D，L-蛋氨酸鈣，又稱(chēng)保護(hù)性蛋氨酸，補(bǔ)充日糧中蛋氨酸的不足，發(fā)揮蛋氨酸的營(yíng)養(yǎng)作用，可以提高奶牛產(chǎn)奶量、牛奶乳脂率和奶蛋白，減少肝臟代謝負(fù)荷，延長(zhǎng)產(chǎn)乳期，并縮短產(chǎn)犢間隔期，具有避免瘤胃微生物降解的作用，因此N-羥甲基-D,L-蛋氨酸鈣常用作過(guò)瘤胃保護(hù)蛋氨酸替代品，用作反芻動(dòng)物的飼料添加劑，在動(dòng)物瘤胃中起到降解的保護(hù)作用，以提高反芻動(dòng)物對(duì)蛋氨酸的利用率。?

目前公開(kāi)的N-羥甲基-D,L-蛋氨酸鈣的工藝方法是，DL-蛋氨酸和甲醛為原料，經(jīng)過(guò)N-羥甲基化反應(yīng)制備得到N-羥甲基蛋氨酸，然后與氫氧化鈣中和反應(yīng)，得到N-羥甲基-D,L-蛋氨酸鈣（具體參見(jiàn)《全國(guó)飼料添加劑信息站飼料添加劑專(zhuān)欄：氨基酸類(lèi)飼料添加劑-N-羥甲基蛋氨酸鈣》，網(wǎng)址：?

http∶//wenku.baidu.com/view/40a2e77acaaedd3383c4d338.html）。但是該方法生產(chǎn)N-羥甲基-D,L-蛋氨酸鈣成本較高，主要因DL-蛋氨酸成本較高，另外，該方法生產(chǎn)周期長(zhǎng)，而且合成率低，限制了N-羥甲基-D,L-蛋氨酸鈣的生產(chǎn)及應(yīng)用。?

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)境友好低成本的N-羥甲基-D,L-蛋氨酸鈣的制備方法，以D,L-蛋氨酸生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的皂化液為原料，使生產(chǎn)成本降低，合成工藝縮短，而且提高了合成率。?

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：?

利用D,L-蛋氨酸生產(chǎn)皂化液制備N(xiāo)-羥甲基-D,L-蛋氨酸鈣的方法，包括如下進(jìn)行的步驟：?

（1）以D,L-蛋氨酸生產(chǎn)皂化液為原料，與鈣鹽反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾，所得濾液結(jié)晶得D,L-蛋氨酸鈣；所述D,L-蛋氨酸生產(chǎn)皂化液是由D,L-蛋氨酸生產(chǎn)中間物質(zhì)5-（2-甲硫乙基）-乙內(nèi)酰脲經(jīng)堿水解所產(chǎn)生；在本發(fā)明的方法中，D,L-蛋氨酸生產(chǎn)皂化液與鈣鹽反應(yīng)后，過(guò)濾所得到的濾液繼續(xù)利用，所得到的固體物質(zhì)主要為碳酸鈣不溶物，排出反應(yīng)體系，不污染環(huán)境。?

（2）將步驟（1）所得的D,L-蛋氨酸鈣在水介質(zhì)中與甲醛進(jìn)行羥甲基化反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾得N-羥甲基-D,L-蛋氨酸鈣。?

在本發(fā)明的方法中，步驟（1）中，以D,L-蛋氨酸生產(chǎn)皂化液為原料，與鈣鹽反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾，所得濾液也可不經(jīng)過(guò)結(jié)晶處理，將濾液冷卻至20℃～30℃，得到含有D,L-蛋氨酸鈣的混合漿液直接用于下一步與甲醛進(jìn)行羥甲基化反應(yīng)進(jìn)行羥甲基化。本發(fā)明優(yōu)選的是將所得濾液結(jié)晶得D,L-蛋氨酸鈣固體，然后再用于下一步與甲醛進(jìn)行羥甲基化反應(yīng)。?

上述制備N(xiāo)-羥甲基-D,L-蛋氨酸鈣的方法反應(yīng)式如下所示：?

進(jìn)一步，所述的制備N(xiāo)-羥甲基-D,L-蛋氨酸鈣的方法，所述D,L-蛋氨酸生產(chǎn)皂化液是由所述中間產(chǎn)物5-（2-甲硫乙基）-乙內(nèi)酰脲加入氫氧化鈉后，加熱至130℃～165℃水解所得，所述D,L-蛋氨酸生產(chǎn)皂化液由以下組分組成：質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為15％～19％的蛋氨酸鈉，質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為為9％～13％碳酸鈉，及余量的水介質(zhì)。?

在本發(fā)明中，5-（2-甲硫乙基）-乙內(nèi)酰脲的制備是將3-甲硫基丙醛與氰化鈉、碳酸氫銨反應(yīng)而制得的，5-（2-甲硫乙基）-乙內(nèi)酰脲，又名海因，其經(jīng)堿水解得所述的皂化液，D,L-蛋氨酸生產(chǎn)的皂化液是制備D,L-蛋氨酸過(guò)程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，主要含蛋氨酸鈉，利用皂化液生產(chǎn)N-羥甲基-D,L-蛋氨酸微量元素螯合物，較D,L-蛋氨酸為原料，節(jié)省了氫氧化鈉，并且節(jié)省了D,L-蛋氨酸生產(chǎn)的純化過(guò)程，利用皂化液生產(chǎn)N-羥甲基-D,L-蛋氨酸微量元素螯合物，較用D,L-蛋氨酸生產(chǎn)N-羥甲基-D,L-蛋氨酸微量元素螯合物有更大的成本優(yōu)勢(shì)，并且縮短了生產(chǎn)周期。如5-（2-甲硫乙基）-乙內(nèi)酰脲，加入氫氧化鈉后，對(duì)水解反應(yīng)系統(tǒng)加熱至130℃～165℃，反應(yīng)生成所述的D,L-蛋氨酸生產(chǎn)皂化液，反應(yīng)式如下：?