一种制备Boc-甘氨酸的方法
【专利摘要】本发明提供一种制备Boc-甘氨酸的方法，是将L-甘氨酸、碳酸氢钠水溶液混合，分批加入(Boc)2O，通过控制反应条件，高产率获得Boc-甘氨酸。采用本发明，成本低廉，方法简便，操作安全，污染小，产率高，容易实现工业化生产。为工业化生产Boc-甘氨酸提供了一种新的方法。
【专利说明】 一种制备Boc-甘氨酸的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于有机合成领域，具体涉及一种制备Boc-甘氨酸的方法。
【背景技术】
[0002]Boc-甘氨酸主要应用于多肽合成，主要应用于多种药物以及生物技术的应用。
[0003]甘氨酸(Glycine)又名氨基乙酸，为人体非必需氨基酸。甘氨酸是氨基酸系列中结构最为简单，人体非必需的一种氨基酸，在分子中同时具有酸性和碱性官能团，在水中可电离，具有很强的亲水性，属于极性氨基酸，溶于极性溶剂，而难溶于非极性溶剂，而且具有较高的沸点和熔点。
[0004]可应用于治疗重症肌无力和进行性肌肉萎缩；治疗胃酯过多症，慢性肠炎(常于抗酸剂合用)；与阿司匹林合用，可减少其对胃的刺激；治疗儿童高脯氨酸血症；作为生成非必需氨基酸的氮源，加入混合氨基酸注射液中；还可在化肥工业中用作脱除二氧化碳的溶剂；并用作缓冲剂，用于组织培养基的制备，铜、金和银的检验，医药上用于治疗重症肌无力和进行性肌肉萎缩、胃酸过多、慢性肠炎、儿童高脯氨酸血症等疾病；在农药生产上用于合成拟除虫菊酯杀虫剂的中间体甘氨酸乙酯盐酸盐，也可合成杀菌剂异菌脲和除草剂固体草甘膦，因此，可用于化肥、医药、食品添加剂、调味品等行业。
[0005]综上所述，甘氨酸具有广泛的用途和作用，而现有技术中，将Boc作为保护基对甘氨酸进行保护是多种医药和生物科技的重要中间原料，而现有制备Boc-甘氨酸的方法都存在一定的缺陷和一定的局限性，使得生产不够环保安全，收率较低，并且容易生产杂质，后续提纯工序费时费力，使得生产成本增加。
【发明内容】
[0006]本发明旨在克服上述现有Boc-甘氨酸合成方法的局限性，提供一种制备Boc-甘氨酸的方法，本发明是将L-甘氨酸与二氧六环、碳酸氢钠溶液混合条件下，分批加入(Boc)2O,通过控制反应条件，高产率获得Boc-甘氨酸。采用本发明，成本低廉，方法简便，操作安全，污染小，产率高，容易实现工业化生产。为工业化生产Boc-甘氨酸提供了一种新的方法。
[0007]为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:
一种制备Boc-甘氨酸的方法，其特征在于步骤如下:
(1)将L-甘氨酸与碳酸氢钠溶液混合；
(2)分批多次加入(Boc)2O反应；
(3)萃取去除杂质；
(4)调至酸性，二次萃取；
(5)合并有机层，洗至中性，干燥；
(6)结晶过滤，即得Boc-甘氨酸。
[0008]进一步地，所述(I)中将L-甘氨酸与碳酸氢钠溶液混合，具体步骤为加入碳酸氢钠至L-甘氨酸在水中溶解，PH ^ 10。
[0009]进一步地，所述(3)中萃取去除杂质，具体步骤为加入正己烷多次萃取杂质，去除包含杂质的有机层。
[0010]进一步地，所述(4)中调至酸性二次萃取，具体步骤为加入盐酸溶液，调至酸性PH= Γ3后，加入二氧六环多次进行萃取。
[0011]进一步地，所述(5)中合并有机层，洗至中性，干燥，采用盐水洗至中性为佳，干燥时间控制在10?14h。
[0012]进一步地，所述(6)中结晶过滤，具体步骤为加入正己烷结晶并过滤，即得Boc-甘氨酸。
[0013]本发明的有益效果如下:
本发明适合用于简单条件低成本生产Boc-甘氨酸。本发明采用无毒无危险的(Boc)2O作为保护试剂，通过改变碱性条件，通过控制物料量及加料方式一步合成目标物。
[0014]以本发明提供的方法生产Boc-甘氨酸，收率达到90%以上，较以往方法有较大提高。本发明生产产品易处理且杂质含量极低，Boc-甘氨酸纯度可达99%以上。本发明由于反应条件简单，使用原料安全环保，对生产环境和人员十分友好。
[0015]本发明成本低廉，方法简便，操作安全，污染小，产率高，容易实现工业化生产。为工业化生产Boc-甘氨酸提供了一种新的方法。
【具体实施方式】
[0016]以下通过实施例形式的【具体实施方式】，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例，凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
[0017]实施例一:
1.将18.1gL-甘氨酸，10ml水加于反应瓶中，搅拌。加入16g氢氧化钠配置的
0.0lmol/L碱液调至碱性。再加入8g的(Boc)2O反应2小时，再加入8g的(Boc)2O反应2小时，最后加入9g的(Boc)2O反应4小时。
[0018]2.用正己烧12ml/次,萃取杂质三次。3mol/L盐酸调节PH=3后，再用二氧六环
0.61/次，萃取产品三次。合并酯层，用盐水洗到中性。加入15克无水硫酸钠干燥10小时。
[0019]3.过滤，滤液减压浓缩干，加入60ml正己烷搅拌结晶。离心出产品，烘干。得到产品 25.0g0 产率 93.87%。
[0020]实施例二:
1.将IkgL-甘氨酸,5.5L水加于反应瓶中，搅拌。加入884g碳酸钠配置的0.05mol/L碱液调至碱性。再加入442g的(Boc)2O反应5小时，再加入442g的(Boc)2O反应5小时，最后加入497g的(Boc)2O反应10小时。
[0021]2.用正己烧600ml/次,萃取杂质四次。6mol/L盐酸调节PH=3后，再用二氧六环
1.2L/次，萃取产品四次。合并酯层，用盐水洗到中性。加入300克无水硫酸钠干燥14小时。
[0022]3.过滤，滤液减压浓缩干，加入2.4L正己烷搅拌结晶。滤出产品，烘干。得到产品1512g。产率 94.80%。
【权利要求】
1.一种制备B0c-甘氨酸的方法，其特征在于步骤如下: (1)将L-甘氨酸与碳酸氢钠溶液混合； (2)分批多次加入(Boc)2O反应； (3)萃取去除杂质； (4)调至酸性，二次萃取； (5)合并有机层，洗至中性，干燥； (6)结晶过滤，即得Boc-甘氨酸。
2.根据权利要求1所述的一种制备Boc-甘氨酸的方法，其特征在于:所述(I)中将L-甘氨酸与碳酸氢钠溶液混合，具体步骤为加入碳酸氢钠至L-甘氨酸在水中溶解，PH 彡 10。
3.根据权利要求1所述的一种制备Boc-甘氨酸的方法，其特征在于:所述(3)中萃取去除杂质，具体步骤为加入正己烷多次萃取杂质，去除包含杂质的有机层。
4.根据权利要求1所述的一种制备Boc-甘氨酸的方法，其特征在于:所述(4)中调至酸性二次萃取，具体步骤为加入盐酸溶液，调至酸性PH=f 3后，加入二氧六环多次进行萃取。
5.根据权利要求1所述的一种制备Boc-甘氨酸的方法，其特征在于:所述(5)中合并有机层，洗至中性，干燥，采用盐水洗至中性为佳，干燥时间控制在l(Tl4h。
6.根据权利要求1所述的一种制备Boc-甘氨酸的方法，其特征在于:所述(6)中结晶过滤，具体步骤为加入正己烷结晶并过滤，即得Boc-甘氨酸。
【文档编号】C07C227/16GK104276964SQ201410610984
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年11月4日 优先权日:2014年11月4日
【发明者】郑果 申请人:崇州合瑞科技有限公司