[發明專利]一種膽堿氨基酸離子液體的制備方法

有效

• 申請號: 201910221591.8
• 申請日: 2019-03-22
• 公開（公告）號: CN109970584B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 何林;康寧;李鑫鋼;隋紅;張自生
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C07C227/18
• 分類號: C07C227/18;C07C229/08;C07C229/22;C07C229/36;C07C213/08;C07C215/40;C07D233/64;C07D207/16
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 陳娟

本發明涉及一種膽堿氨基酸離子液體的制備方法，采用氨基酸、膽堿鹽和無機強堿制備膽堿氨基酸離子液體，該制備方法制備工藝簡單，一步完成，生產成本低廉，同時反應完全，原料充分利用，極大地拓寬了膽堿氨基酸離子液體的應用范圍，在新型溶劑、萃取、電解質等方面具有可觀的應用前景。

技術領域

本發明屬于化學合成領域，涉及膽堿氨基酸離子液體，尤其是一種膽堿氨基酸離子液體的制備方法。

背景技術

離子液體作為一種優良“綠色”溶劑，可以溶解極性和非極性有機物、無機物,易于分離，可以循環使用。然而，研究表明離子液體的實際合成過程并非是綠色的，如常用的咪唑類離子液體的合成需要經過離子交換反應，使用揮發性溶劑(如二氯甲烷)，產生大量的廢有機溶劑、廢水和固體廢物；氯鋁酸鹽離子液體遇到水和空氣不穩定；六氟磷酸鹽離子液體很不穩定。離子液體的環境污染、自然界降解性，以及在生物體內的累積程度和對生物體的毒性等一系列問題，引起了人們的重視。為了獲得更加綠色的離子液體，就要求初始原料是無毒并且具有較低的生產成本，因此開發生物可再生資源，如用天然產物合成室溫離子液體或直接合成可降解離子液體開始受到廣泛關注。

氨基酸離子液體，按照其酸堿性可分為酸性氨基酸離子液體和堿性氨基酸離子液體兩類。其中，酸性氨基酸離子液體以天然氨基酸及其衍生物和無機強酸進行酸堿中和反應制備而成，具有良好的環境友好性、生物相容性和生物降解功能，并且原料來源廣泛，生產成本低。類似于常規離子液體,酸性氨基酸離子液體也具有高熱穩定性,可忽略的蒸汽壓,寬的液態穩定區間等性質。自2005年由寇元、Ohno等發明問世以來，作為具有一定Bronsted酸性的綠色功能化離子液體、手性材料，廣泛應用于手性分離、蛋白質提取、催化反應及制藥等領域。然而，絕大部分酸性氨基酸離子液體具有較高的熔點，室溫下以固態形式存在，極大地限制了其在新型溶劑、萃取、電解質等方面的應用。

另一方面，以膽堿氨基酸離子液體為代表的，以天然氨基酸及其衍生物和無機強堿進行酸堿中和反應制備而成的堿性氨基酸離子液體，不僅具有離子液體的良好的穩定性,可忽略的蒸汽壓,寬的液態穩定區間等性質，而且繼承了氨基酸的環境友好性、生物相容性和生物降解功能，并且克服了酸性氨基酸離子液體的高熔點高粘度的缺點，極大的鼓舞研究者的興趣，廣泛應用于手性分離、催化反應、木質素分離等領域。然而，以往的膽堿氨基酸離子液體的合成工藝，或使用價格昂貴且極易變質的膽堿一步生成離子液體，或使用價格昂貴的硝酸銀先與氯化膽堿反應生成膽堿，再經過濾后與氨基酸反應，兩步生成。以上二者，成本高，工藝復雜，限制了其在新型溶劑、萃取、電解質等方面的應用。

有鑒于此，提出本發明。

發明內容

本發明的目的在于提供一種膽堿氨基酸離子液體的制備方法，主要由氨基酸、膽堿鹽和無機強堿反應制備得到膽堿氨基酸離子液體，該制備方法解決了現有制備工藝中原料成本高及工藝復雜的問題，制備工藝簡單，生產成本低，同時反應完全，原料充分利用，極大地拓寬了氨基酸離子液體的應用范圍，在新型溶劑、萃取、電解質等方面具有可觀的應用前景。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種膽堿氨基酸離子液體的制備方法，所述膽堿氨基酸離子液體主要由氨基酸、膽堿鹽和無機強堿反應制備而成。

進一步的，將無機強堿溶解于溶劑中，再加入氨基酸和膽堿鹽，進行攪拌反應，得到膽堿氨基酸離子液體。該膽堿氨基酸離子液體的制備方法制備工藝簡單，一步即可制備得到膽堿氨基酸離子液體，生產成本低。

進一步的，所述氨基酸、膽堿鹽和無機強堿的摩爾比為1：(0.8-1.2)：(0.5-1.5)。

進一步的，所述無機強堿為氫氧化鉀或氫氧化鈉。

進一步的，所述膽堿鹽為氯化膽堿或膽堿碳酸氫鹽。更進一步的，所述膽堿鹽為氯化膽堿。

進一步的，所述氨基酸為甘氨酸、脯氨酸、絲氨酸、苯丙氨酸或組氨酸。