[發明專利]一種生物緩沖劑-嗎啉基乙磺酸的合成方法

有效

• 申請號: 201711209026.7
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN109836399B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 胡莉萍;吳瑞;胡冠豐
• 申請（專利權）人: 荊楚理工學院
• 主分類號: C07D295/088
• 分類號: C07D295/088
• 代理公司: 北京知元同創知識產權代理事務所(普通合伙) 11535
• 代理人: 劉元霞

本發明屬于有機合成領域，具體涉及一種生物緩沖劑—嗎啉基乙磺酸的合成方法。本發明的方法使用自制SVS可避免有害雜質混入最終產物。本發明的方法采用SVS與嗎啉加成合成MES?Na，工藝簡單環保，無異物產生。本發明的方法采用酸性離子交換樹脂酸化除去雜質陽離子，可達到純化目的。本發明的方法采用通用的脫色、結晶、離心、干燥方法，生產易于實現。在生產過程中通過控溫及氮氣保護避免了物料氧化變質，從而生產出優質的生物緩沖劑MES。本發明制備的產品容易分離，且操作方便，具有較高的實用性。

技術領域

本發明屬于有機合成領域，具體涉及一種生物緩沖劑-嗎啉基乙磺酸的合成方法。

背景技術

嗎啉基乙磺酸簡稱MES，是一種生物緩沖劑，廣泛用于生物制藥、生化合成領域，由于它對人體的毒性極小，因此可進入人體，在細菌培養、生物發酵、生化合成方面均可以使用。關于它的合成方法報道很少，Fr2041439報道了一種乙烯基磺酸酯與含N類有機化合物合成MES的方法；Bull.Soc.Chen.1970(3)946-53(Fr)報道了采用乙烯基磺酸與仲胺合成生物緩沖劑的方法；化學試劑1997 1g(3)162-169報道了一種采用氯乙基磺酸鈉與嗎啉縮合制備MES的方法；Biochemistry 5.467(1966)報道了MES的制備方法；JP11012247報道了用氨基乙磺酸與二氯乙醚合成MES的方法。但沒有真正用于生物緩沖劑的MES生產方法的報道。

因此，有必要對生物緩沖劑-嗎啉基乙磺酸的合成方法進行改進。

發明內容

為改善上述問題，本發明提供一種生物緩沖劑-嗎啉基乙磺酸的合成方法，包括以下步驟：

(1)乙醇與三氧化硫反應，生成磺基乙醇硫酸酯；

(2)將步驟(1)制備的磺基乙醇硫酸酯與NaOH反應，生成乙烯基磺酸鈉(簡稱SVS)；

(3)將步驟(2)制備的乙烯基磺酸鈉與嗎啉反應，生成嗎啉基乙磺酸鈉；

(4)將步驟(3)制備的嗎啉基乙磺酸鈉與酸性離子交換樹脂進行離子交換，生成嗎啉基乙磺酸。

根據本發明，在步驟(1)中，所述乙醇優選為無水乙醇；所述無水乙醇與三氧化硫的摩爾比可以為1:(1.5～2.5)，例如為1:(2.02～2.05)；

優選地，所述步驟(1)的反應溫度可以為0～40℃，優選為0～20℃；

根據本發明，在步驟(2)中，所述NaOH可以為NaOH溶液或NaOH固體，例如為液堿；

優選地，所述NaOH溶液的質量濃度可以為10～30％，優選為20％；

優選地，所述NaOH與乙醇的摩爾比可以為(0.5～1.5):1，例如1.02:1；

優選地，所述步驟(2)的反應溫度可以為0～80℃，優選為0～60℃；

根據本發明，在步驟(3)中，所述嗎啉與乙烯基磺酸鈉的摩爾比可以為(3～7):1，例如(4～6):1；

所述步驟(3)的反應溫度可以為60～120℃，優選為90～110℃；

所述步驟(3)的反應時間可以為1～7小時，優選為2～6小時；

根據本發明，在步驟(4)中，所述酸性離子交換樹脂可以為強酸性離子交換樹脂或弱酸性離子交換樹脂，優選為強酸性離子交換樹脂；

優選地，在步驟(4)反應結束后，還可以將得到的反應液進行減壓濃縮、洗滌、干燥；

優選地，在干燥結束后，還可以將得到的產品用氮氣保護、裝袋密封。

有益效果

1〉本發明的方法使用自制SVS可避免有害雜質混入嗎啉基乙磺酸。