[發明專利]一種4-胍基丁酸的合成方法

有效

• 申請號: 202111503053.1
• 申請日: 2021-12-10
• 公開（公告）號: CN113999146B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 盧春華;方嘯;袁萌;楊黃浩
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: C07C277/08
• 分類號: C07C277/08;C07C279/14
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 修斯文;蔡學俊

本發明公開了一種4?胍基丁酸的合成方法，屬于胍衍生物制備領域。以L?精氨酸和過氧化氫溶液為原料，在水溶液中發生氧化還原反應，生成4?胍基丁酸。原料廉價易得、制備方法簡單、產率高、副反應少、易于純化，適于大規模工業應用。

技術領域

本發明屬于胍衍生物制備技術領域，具體涉及一種4-胍基丁酸的合成方法。

背景技術

4-胍基丁酸是胍基化合物中的一種生物堿，存在于哺乳動物的大腦、各種植物、魚類和貝類中。4-胍基丁酸在人體中由氨基酸氧化酶催化精氨酸的氧化反應產生，其參與多種重要的生理活動，是許多疾病的生物標志物。

除了承擔重要的生理功能外，4-胍基丁酸還可以作為許多領域中的功能性添加劑。4-胍基丁酸同時具有強正電性的胍基基團和負電性的羧基基團，可以調節材料的電荷分布、水親和性等屬性，因而在功能材料領域也有廣泛應用。4-胍基丁酸還是胍類化合物的有機合成步驟中的原料之一。因此，開發4-胍基丁酸及其類似物的簡單合成方法具有重要的現實需求。

目前的4-胍基丁酸的合成方法通常涉及多種復雜的原料分子且產物中存在多種副產物，不適于大規模工業應用。本發明將4-胍基丁酸的制備方法大大簡化，并且沒有難以分離的副產物，因此，本發明有望為4-胍基丁酸及類似衍生物的制備提供更實用的技術支持。

發明內容

本發明的目的在于提供一種4-胍基丁酸的合成方法，采用L-精氨酸和過氧化氫在水溶液中室溫反應合成4-胍基丁酸。原料廉價易得、制備方法簡單、產率高、副反應少、易于純化，適于大規模工業應用。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種4-胍基丁酸的合成方法，包括以下步驟：

（1）4-胍基丁酸的合成：

a. 將L-精氨酸溶解在二次蒸餾水中；

b. 向L-精氨酸溶液中加入過氧化氫溶液；

c. 經室溫靜置反應后，將混合溶液濃縮并冷卻至0~5℃，過濾獲得固體，即為4-胍基丁酸粗產品。

（2）4-胍基丁酸的純化：

d. 將4-胍基丁酸粗產品加入到少量二次蒸餾水中，在80℃以下加熱溶解；

e. 將粗產品溶液緩慢降溫至0~5℃，使其析出晶體；

f. 將晶體產物過濾并于50~60℃烘干，即為4-胍基丁酸產品。

所述步驟（1）a中所用L-精氨酸和水的質量比為10^-4:1~10^-1:1。

所述步驟（1）b中所用過氧化氫與L-精氨酸的摩爾比為10:1~100:1。

所述步驟（1）c中反應時間為24~72小時。

所述步驟（1）d中所用4-胍基丁酸粗產品和水的質量比為1:2~1:5。

本發明的有益效果在于：

本發明提供了一種新的4-胍基丁酸的制備方法，該方法操作簡單、原料易得，可以作為4-胍基丁酸及類似衍生物的大規模工業化合成方法。

附圖說明

圖1為實施例1合成的4-胍基丁酸的質譜檢測結果。

圖2為實施例1合成的4-胍基丁酸的核磁共振氫譜。

具體實施方式

一種4-胍基丁酸的合成方法，包括以下步驟：

（1）4-胍基丁酸的合成：