专利名称：制备低聚氨基酸的方法
技术领域：
本发明涉及有机高分子材料领域，具体地说是一种制备低聚氨基酸的方法。
背景技术：
众所周知，低聚氨基酸即多肽是一种介于氨基酸和蛋白质之间的低分子量聚合物，由氨基酸聚合而来。低聚氨基酸在生物、医学等很多领域都具有重要的作用。由于分子链中存在大量酰胺基团，分子链间可以形成较强的氢键，低聚氨基酸可以对聚合物进行分子链接枝或共聚改性来改进聚合物的性能。低聚氨基酸的合成一般采用液相和固相两种方法。液相法主要采用BOC和Z两种保护基团进行氨基和羧基的保护并逐步脱除保护基合成低聚氨基酸。固相法主要采用FMOC和BOC两种保护基团进行保护。采用保护基团进行保护的方法可以得到具有结构规整的聚氨基酸。但是，由于反应过程中需要对中间体进行提纯导致多肽的合成过于复杂。另外，低聚氨基酸还可以用酶催化的生物技术进行合成。但是，生物技术工艺复杂，并且需要复杂的纯化设备。
发明内容
本发明的目的就是克服现有技术的不足，提供一种制备低聚氨基酸的方法，无需对氨基酸的氨基进行常规的保护和脱保护过程，步骤简单，合成条件简便，成本较低，通过上述方法可以用于低聚氨基酸的工业生产，得到聚合度不同的低聚氨基酸。本发明解决上述技术问题采用的技术方案是:一种制备低聚氨基酸的方法，包括以下步骤:
将氨基酸分散于溶剂中配制成浓度为I至IOM的溶液，将溶液冷却到-10°c至5°C，缓慢滴加2至4倍于氨基酸摩尔数的二氯亚砜，反应0.5至6小时后溶液升温回流2至6小时，将溶剂除去，得到酯化的氨基酸盐；
将所述酯化的氨基酸盐溶解于醇中，加入占氨基酸盐质量分数为0.1%至20%的分子量调节剂，加入碱调节至PH值为8至10，维持反应温度25至50°C反应0.5至4小时得到乙酸封端的平均聚合度为2至100的低聚氨基酸。本发明还可通过如下措施来实现:
氨基酸分别为甘氨酸、丙氨酸、β -丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、胱氨酸、氨基丁酸、苯丙氨酸、酪氨酸、氨基己酸。溶剂分别为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、戊醇、正己醇、二甲基亚砜、四氢呋喃、丙酮、乙酸乙酯、二氧六环、二氯甲烷，或其中的任意两种，或多种的混合液。醇分别为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、戊醇、正己醇、苯甲醇，或其中的任意两种，或多种的混合液。分子量调节剂可以分别为乙酸、丙酸、丁酸、己酸、乙二酸、己二酸、巯基乙酸、巯基丙酸、乙胺、丙胺、丁胺、己胺、己二胺、巯基乙胺、巯基丙胺，或其中的任意两种的混合液，或其中任意多种的混合液。
碱为分别为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠或其中的任意两种混合物。本发明的有益效果是，无需对氨基酸的氨基进行常规的保护和脱保护过程，步骤简单，合成条件简便，成本较低，通过上述方法可以用于低聚氨基酸的工业生产，得到聚合度不同的低聚氨基酸。
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图1为实施例16所得平均聚合度为10的低聚丙氨酸的H1核磁谱图。图2为实施例16所得平均聚合度为10的低聚丙氨酸质谱图。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步的描述:
本发明将氨基酸分散于溶剂中配制成浓度为I至IOM的溶液，将溶液冷却到-10°c至5°C，缓慢滴加2至4倍于氨基酸摩尔数的二氯亚砜，反应0.5至6小时后溶液升温回流2至6小时，将溶剂除去，得到酯化的氨基酸盐。将酯化的氨基酸盐溶解于醇中，加入占氨基酸质量分数为0.1%至20%的分子量调节剂，加入碱调节至PH值为8至10，维持反应温度25至100°C反应0.5至4小时得到乙酸封端的平均聚合度为2至100的低聚氨基酸。
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实施例一:将甘氨酸分散于甲醇中配制成浓度为IOM的溶液，将溶液冷却到5°C，缓慢滴加2倍于氨基酸摩尔数的二氯亚砜，反应2小时后溶液升温回流4小时，将溶剂除去，得到酯化的甘氨酸盐。将酯化的甘氨酸盐溶解于甲醇中，加入占甘氨酸质量分数为20%的分子量调节剂乙酸，加入碱调节至PH值为8，维持反应温度80V反应4小时得到乙酸封端的平均聚合度为2的低聚甘氨酸。本发明还可按下表所列实施来实现，具体的生产步骤及生产条件与实施例一相同。
权利要求
1.一种制造制备低聚氨基酸的方法，包括以下步骤: 将氨基酸分散于溶剂中配制成浓度为I至IOM的溶液，将溶液冷却到-10°c至5°C，缓慢滴加2至4倍于氨基酸摩尔数的二氯亚砜，反应0.5至6小时后溶液升温回流2至6小时，将溶剂除去，得到酯化的氨基酸盐； 将酯化的氨基酸盐溶解于醇中，加入占氨基酸盐质量分数为0.1%至20%的分子量调节齐U，加入碱调节至PH值为8至10，维持反应温度25至50°C反应0.5至4小时得到乙酸封端的平均聚合度为2至100的低聚氨基酸。
2.根据权利要求1所述的制造制备低聚氨基酸的方法，其特征在于所说的氨基酸分别为甘氨酸、丙氨酸、β -丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、胱氨酸、氨基丁酸、苯丙氨酸、酪氨酸、氨基己酸。
3.根据权利要求1所述的制造制备低聚氨基酸的方法，其特征在于所说的溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇 、正丁醇、戊醇、正己醇、二甲基亚砜、四氢呋喃、丙酮、乙酸乙酯、二氧六环、二氯甲烷，或其中的任意两种，或多种的混合液。
4.根据权利要求1所述的制造制备低聚氨基酸的方法，其特征在于所说的醇为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、戊醇、正己醇、苯甲醇，或其中的任意两种，或多种的混合液。
5.根据权利要求1所述的制造制备低聚氨基酸的方法，其特征在于所说的分子量调节剂分别为乙酸、丙酸、丁酸、己酸、乙二酸、己二酸、巯基乙酸、巯基丙酸、乙胺、丙胺、丁胺、己胺、己二胺、巯基乙胺、巯基丙胺，或其中的任意两种的混合液，或其中任意多种的混合液。
6.根据权利要求1所述的制造制备低聚氨基酸的方法，其特征在于所说的碱为分别为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠，或其中的任意两种混合物。
全文摘要
本发明涉及有机高分子领域，具体地说是一种制备低聚氨基酸的方法，包括以下步骤将氨基酸分散于溶剂中配制成浓度为1至10M的溶液，将溶液冷却到-10℃至5℃，缓慢滴加2至4倍于氨基酸摩尔数的二氯亚砜，反应0.5至6小时后溶液升温回流2至6小时，将溶剂除去，得到酯化的氨基酸盐；将酯化的氨基酸盐溶解于醇中，加入占氨基酸盐质量分数为0.1%至20%的分子量调节剂，加入碱调节至PH值为8至10，维持反应温度25至50℃反应0.5至4小时得到乙酸封端的平均聚合度为2至100的低聚氨基酸。本发明无需对氨基酸的氨基进行常规的保护和脱保护过程，步骤简单，合成条件简便，成本较低，通过上述方法可以用于低聚氨基酸的工业生产，得到聚合度不同的低聚氨基酸。
文档编号C07K5/103GK103087313SQ20131004604
公开日2013年5月8日 申请日期2013年2月6日 优先权日2013年2月6日
发明者范长亮, 董凌波, 刘谦, 张涛, 王波 申请人:三角轮胎股份有限公司