[發明專利]D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣的制備方法

有效

• 申請號: 201310587542.9
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN103641757A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 吳傳隆;秦嶺;朱曉莉;楊帆;王用貴;朱麗利;任星宇;陳宏楊;李歐
• 申請（專利權）人: 重慶紫光化工股份有限公司
• 主分類號: C07C323/52
• 分類號: C07C323/52;C07C319/20
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所 11308
• 代理人: 黎昌莉

技術領域

本發明針對化工領域，涉及D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣的制備方法，具體涉及一種在D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸鹽制備方法的基礎上制備D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣的方法。

背景技術

蛋氨酸羥基類似物(MHA）又稱D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸，是一種蛋氨酸添加劑，具有毒性小、瘤胃降解率低、促進瘤胃微生物的合成、節約日糧中的蛋白質、提高乳牛的生產性能、提高動物的生產性能和免疫能力、減少氨的排放、污染環境較少、生產工藝簡單、價格較低等特點，是動物最經濟有效的一種氨基酸源。雖然蛋氨酸羥基類似物具有上述優點，在市場上正在逐漸代替價格昂貴的一些氨基酸，但是它仍存在如下的問題：1）具有較強的腐蝕性和刺激性氣味，儲存、運輸、使用不方便，必須使用價格昂貴的專用液體加料系統；2）粘性很大，在飼料預混料中不易混合均勻；3）遇水放出大量的熱量，造成飼料在儲運過程中發熱發酵酸敗；酸性很大，pH約為1，易與飼料或者預混飼料中的其他成分發生酸堿反應，對飼料中的營養成分造成破壞。

D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸金屬螯合物是解決上述問題的一種有效辦法，它是將動物生長必須的金屬元素與蛋氨酸羥基類似物作用生成螯合態的化合物，是一種接近于動物體內天然形態的微量元素補充劑。D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣是蛋氨酸羥基類似物金屬螯合物中的一種，是一種綠色飼料添加劑。它既能提供蛋氨酸的來源用于合成體內蛋白質，又含有機體必需的優質鈣源，以滿足機體生長發育的需要。

根據文獻介紹，D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣的合成方法主要有以下幾種：

公開號為CN1493560的專利文獻中，提出采用商品級的D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸與氧化鈣或者氫氧化鈣作為原料進行中和反應制備D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣，最終干燥粉碎得到粉末狀的D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣產品。此法存在的問題主要是：由于市售的D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸中含有22%左右的二聚體及其多聚體，而這些聚合體多以酯或者酸酐的形式存在，導致這些聚合體難于與氧化鈣或者氫氧化鈣反應，最后吸附在產物表面，產物難于干燥，進而影響產物質量。

公開號為CN101348451的專利文獻中，公開了以D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸為原料，先與醇進行酯化反應，得到D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸酯；在使D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸酯與氧化鈣在溶劑中水解生成D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣。此法存在的問題主要是：1）酯化反應需加入原料D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸量10%～50%的硫酸或者對苯磺酸作為催化劑，有一些酸不可避免的會帶入后續反應，而這些酸一旦與氫氧化鈣反應，生成的鈣鹽粘度非常大，不易除去，在工業化操作中非常不便，對產品的質量影響也很大；2）酯化反應需加入的醇的量是D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸的10～40倍，大量醇的使用會使其后續處理過程中消耗大量的熱能，工業化生產成本大大上升；3）也以市售的D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸為原料，由于其為混合物，總含量低且其中多聚體所占比例高，因此，單是酯化反應的收率最高也不超過60%。

公開號為CN102399176的專利文獻中，公開了以含量高達99%以上的2-羥基-4-甲硫基丁腈為原料，加入濃鹽酸水解，用30%的氫氧化鈉中和，水重結晶得到高含量的D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酰胺，在與過量的氫氧化鈣水解，得到D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣。此法存在的問題主要是：1）在進行D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酰胺純化時，雖然進行了重結晶，但是并不能得到高純度的D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酰胺；2）廢水廢渣較多，廢水中不僅含有氯化銨，還含有氯化鈉、少量的D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酰胺等，給廢水處理帶來了難度；3）原料2-羥基-4-甲硫基丁腈純度要求高，提高了生產成本。

公開號為CN102079719的專利文獻中，公開了以D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸為起始原料，與氨反應生成銨鹽，進而脫水得到D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酰胺，經過萃取、濃縮和結晶純化，得到含量大于98.5%的D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酰胺；再水解生成D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸鹽，最后與無機鈣鹽反應生成D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣。此法存在的問題主要是：1）D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸銨鹽脫水形成D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酰胺，精餾提純需要高溫高真空度，條件苛刻，從而限制了大規模工業化生產；2）D,L-2-羥基-4-甲硫基丁酸鈣的收率低，只有70%左右。