一种l-2-氧代噻唑烷-4-羧酸的制备工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于化工领域，涉及到一种L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸的制备工艺。
技术背景
[0002]L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸(又称净色硫胺酸)，在医药等领域，局部涂敷可以用于治疗皮肤病，或者是用以预防毛发的衰老或者刺激毛发的重新生长。近年来，在日化领域，该产品也得到极大的推广使用，经研究发现，该物质具有美白抗衰老双重功效，具有很强的抗氧化性、排毒功能和抑制酪氨酸酶活性。能增白皮肤，在皮下细胞增进谷胱甘肽的生物合成，提高皮下猝灭氧化自由基的能力，从而增进皮下抗氧化天然系统保护层，有改善皮肤老化、干燥、萎缩、剥落、变色、下垂，粉刺、皮痒、湿疹、皮疣、皱纹、眼眶线条、眼袋等皮肤症状，有利于恢复皮肤活力，提高皮肤柔性、质地、光泽及皮下抗紫外辐射。其效果近乎于目前热门的美白成分一熊果苷的20倍。其相关的使用专利如EP-656201中所述，用于预防毛发的衰老，刺激毛发生长。
[0003]专利CN1238176A中所述L_2_氧代噻唑烷_4_羧酸与多元醇结合使用美白等等，但是该产品的生产技术资料尚无公开报道。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸的制备工艺。它采用L-半胱氨酸盐酸盐为原料制备，反应转化率可达50%以上，经纯化重结晶，含量可达99%以上。
[0005]本发明采用的技术方案是:L-2_氧代噻唑烷-4-羧酸的制备工艺，依次包括以下步骤:
a.将反应釜氮气置换2-4次，并保持反应釜处于氮气保护状态，向釜中加入L-半胱氨酸盐酸盐和溶剂A，所述溶剂A为苯、甲苯、二甲苯或者其混合物，用量为L-半胱氨酸盐酸盐重量的2.0-4.0倍；
b.控制温度于(TC-10°C下，向反应釜中加入碱水用以中和L-半胱氨酸盐酸盐，所述碱水为碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠或者其混合物的水溶液；
c.向反应釜中加入物料B，加完后在35°C_55°C下保温反应2-4小时，所述物料B为固体光气、氯甲酸乙酯、氯甲酸甲酯或氯甲酸苯酯，用量为L-半胱氨酸盐酸盐重量的2.0-2.5倍;
d.反应完毕，降温至室温，静止分相，将水相用浓盐酸调整pH至2.0-3.0 ；
e.减压浓缩水相至干，加入溶剂C搅拌，过滤不溶物，浓缩溶剂C，降温结晶，得到L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸粗品，所述溶剂C为乙酸甲酯或乙酸乙酯；
f.将L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸粗品在溶剂D中进行重结晶、干燥得到含量99%以上的L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸，所述溶剂D为乙醇或乙酸乙酯，用量为粗品重量的1.5-2.0倍。
[0006]具体的，所述步骤a中反应釜为带有搅拌器的不锈钢或搪瓷反应釜，搅拌速度为70-100rpmo
[0007]进一步地，所述步骤a中L-半胱氨酸盐酸盐是指L-半胱氨酸盐酸盐一水合物。
[0008]具体的，所述步骤e中搅拌时间为30分钟-1小时。
[0009]采用本发明的制备工艺人工合成的L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸，反应原料易于获得，反应条件温和，反应转化率可达50%以上。生产成本低，纯化工艺简单，无刺激性气味，可广泛用于医药、日化等领域。
【具体实施方式】
[0010]实施例1
在500L搪瓷反应釜中，首先将釜内用N2置换两次，并保持反应釜处于N 2保护状态，将苯160kg、L-半胱氨酸盐酸盐80kg置入于反应容器中，搅拌速度为70rpm,然后向体系中缓慢加入碳酸钠溶液以中和L-半胱氨酸盐酸盐所带入的盐酸，控制温度于0°C左右。再向反应容器缓慢加入固体光气160kg，添加完毕后于35°C下保温反应2小时；反应完毕降温至室温，然后将物料静止分相，将水相用浓盐酸调节PH为2.0，然后减压浓缩至干，向残渣中加入溶剂乙酸甲酯至完全溶解，搅拌30分钟，将不溶物滤去，浓缩溶液，结晶得L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸粗品，取出1kg的粗品，加入15kg乙醇将晶体重结晶，干燥后得L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸，含量为99.2%。
[0011]实施例2
在1000L搪瓷反应釜中，首先将釜内用队置换三次，并保持反应釜处于N2保护状态，将甲苯300kg、L-半胱氨酸盐酸盐10kg置入于反应容器中，搅拌速度为80rpm,然后向体系中缓慢加入碳酸氢钠溶液以中和L-半胱氨酸盐酸盐所带入的盐酸，控制温度于5°C左右。再向反应容器缓慢加入氯甲酸甲酯210kg，添加完毕后于45°C下保温反应3小时；反应完毕降温至室温，然后将物料静止分相，将水相用浓盐酸调节PH为2.5，然后减压浓缩至干，向残渣中加入溶剂乙酸乙酯至完全溶解，搅拌45分钟，将不溶物滤去，浓缩溶液，结晶得L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸粗品，取出20kg的粗品，加入32kg乙酸乙酯将晶体重结晶，干燥后得L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸，含量为99.3%。
[0012]实施例3
在1000L搪瓷反应釜中，首先将釜内用队置换三次，并保持反应釜处于化保护状态，将甲苯与二甲苯1:1的混合液250kg、L-半胱氨酸盐酸盐10kg置入于反应容器中，搅拌速度为90rpm，然后向体系中缓慢加入氢氧化钠与碳酸氢钠1:1的混合溶液以中和L-半胱氨酸盐酸盐所带入的盐酸，控制温度于8°C左右。再向反应容器缓慢加入氯甲酸苯酯230kg，添加完毕后于50°C下保温反应3小时；反应完毕降温至室温，然后将物料静止分相，将水相用浓盐酸调节PH为3.0，然后减压浓缩至干，向残渣中加入溶剂乙酸甲酯至完全溶解，搅拌50分钟，将不溶物滤去，浓缩溶液，结晶得L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸粗品，取出20kg的粗品，加入40kg乙醇将晶体重结晶，干燥后得L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸，含量为99.4%。
[0013]实施例4
在1000L搪瓷反应釜中，首先将釜内用队置换四次，并保持反应釜处于化保护状态，将二甲苯400kg、L-半胱氨酸盐酸盐10kg置入于反应容器中，搅拌速度为10rpm,然后向体系中缓慢加入氢氧化钠溶液以中和L-半胱氨酸盐酸盐所带入的盐酸，控制温度于10°C左右。再向反应容器缓慢加入氯甲酸乙酯250kg，加毕于55°C保温反应4小时；反应完毕降温至室温，然后将物料分相，将水相用浓盐酸调节pH为3.0，然后减压浓缩至干，向残渣中加入溶剂乙酸乙酯，搅拌I小时，将不溶物滤去，浓缩溶液，结晶得L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸粗品，取出30kg的粗品，加入54kg乙酸乙酯将晶体重结晶，干燥后得L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸，含量为99.2%。
【主权项】
1.一种L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸的制备工艺，其特征在于: a.将反应釜氮气置换2-4次，并保持反应釜处于氮气保护状态，向釜中加入L-半胱氨酸盐酸盐和溶剂A，所述溶剂A为苯、甲苯、二甲苯或者其混合物，用量为L-半胱氨酸盐酸盐重量的2.0-4.0倍； b.控制温度于(TC-10°C下，向反应釜中加入碱水用以中和L-半胱氨酸盐酸盐，所述碱水为含碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠或者其混合物的溶液； c.向反应釜中加入物料B，加完后在35°C_55°C下保温反应2-4小时，所述物料B为固体光气、氯甲酸乙酯、氯甲酸甲酯或氯甲酸苯酯，用量为L-半胱氨酸盐酸盐重量的2.0-2.5倍; d.反应完毕，降温至室温，静止分相，将水相用浓盐酸调整pH至2.0-3.0 ； e.减压浓缩水相至干，加入溶剂C搅拌，过滤不溶物，浓缩溶剂C，降温结晶，得到L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸粗品，所述溶剂C为乙酸甲酯或乙酸乙酯； f.将L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸粗品在溶剂D中进行重结晶、干燥得到含量99%以上的L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸，所述溶剂D为乙醇或乙酸乙酯，用量为粗品重量的1.5-2.0倍。
2.根据权利要求1所述的L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸的制备工艺，其特征在于:所述步骤a中反应釜为带有搅拌器的不锈钢或搪瓷反应釜，搅拌速度为70-100rpm。
3.根据权利要求1所述的L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸的制备工艺，其特征在于:所述步骤a中L-半胱氨酸盐酸盐是指L-半胱氨酸盐酸盐一水合物。
4.根据权利要求1所述的L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸的制备工艺，其特征在于:所述步骤e中搅拌时间为30分钟-1小时。
【专利摘要】本发明属于化工领域，涉及到一种L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸的制备工艺。步骤是：将反应釜氮气置换三次，并保持反应釜处于氮气保护状态，向釜中加入一定量的L-半胱氨酸盐酸盐和溶剂A；控制温度于0℃-10℃下，向反应釜中加入碱水；向反应釜中加入物料B，加完后在35℃-55℃下保温反应2-4小时；反应完毕，降温至室温，静止分相，将水相用浓盐酸调整pH至2.0-3.0；减压浓缩水相至干，加入溶剂C，搅拌30min，过滤不溶物，浓缩降温结晶，得到粗品；将粗品在溶剂D中进行重结晶、干燥得到含量99%以上的L-2-氧代噻唑烷-4-羧酸。本制备工艺反应原料易于获得，反应条件温和，反应转化率可达50%以上。生产成本低，纯化工艺简单，无刺激性气味。
【IPC分类】C07D277-14
【公开号】CN104592146
【申请号】CN201510023847
【发明人】蔡建, 薛天辉, 王家卫, 陈晓辉
【申请人】烟台腾辉化工有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月19日