一种绿色高效制备L-硒甲基硒代半胱氨酸的方法与流程

本发明属于食品添加剂技术领域，具体涉及一种绿色高效制备l-硒甲基硒代半胱氨酸的方法。

背景技术：

硒是人体必需的微量元素，是人体多种酶的重要组成部分，具有抗氧化、防癌、解毒、促进生长、提高免疫力等多种功能，机体一旦缺硒，将直接导致心脑血管病、高血压、代谢综合症、胃肠道疾病、糖尿病、哮喘、帕金森病、肝病、癌症等多种疾病的发生，因此，硒对人类健康的巨大作用是其它物质无法替代的。

世界上大部分地区缺硒，我国72%的地区都属于缺硒地区，需要补硒。然而，人们在日常膳食中获取的硒有限，远不能满足人体对硒的需求，迫切需要补充硒营养强化剂来实现补硒的目的。常用的硒营养强化剂是l-硒甲基硒代半胱氨酸，它是第21种人体必需氨基酸—l-硒代半胱氨酸的硒甲基化衍生物，它广泛存在于黄芪、大蒜、洋葱和椰菜等植物以及富硒酵母中，具有化学结构明确、毒性小、生物利用率高、补硒效果好等优点，不仅对多种肿瘤（如乳腺癌，前列腺癌，肝癌等）有预防作用，而且对癌症治疗有辅助作用，具有广阔的应用前景。2002年，l-硒甲基硒代半胱氨酸被美国fda认定为最新一代硒源类饮食补充剂；2009年，l-硒甲基硒代半胱氨酸被我国卫生部批准为新型营养强化剂（食品添加剂新品种2009年第11号公告）。

目前，l-硒甲基硒代半胱氨酸的合成方法主要有以下几种：

（一）氯乙醛法

该法是模仿海因法，它是以甲硒醇盐与氯乙醛反应制得甲硒基乙醛，再与氰化物成环生成甲硒基甲基乙内酰脲，然后碱水解开环、酸化得到dl-硒-甲基硒代半胱氨酸。该法反应步骤长，且使用剧毒物氰化物，在安全、环保和职业健康方面风险巨大，同时得到的产物为外消旋体，需拆分才能得到单一构型l-硒甲基硒代半胱氨酸。

（江西川奇药业有限公司.一种通过甲硒基乙醛合成硒甲基硒代半胱氨酸的方法，中国专利：zl200610124942.6）。

（二）α-氨基丙烯酸衍生物法

首先由甲硒醇及其盐溶液与α-氨基丙烯酸衍生物加成反应生成β-甲硒基-α-氨基丙酸衍生物，然后用碳酸氢钠、氢氧化钠或氢氧化钾水解皂化β-甲硒基-α-氨基丙酸衍生物中的酯基，用盐酸或硫酸酸化得其羧酸化合物；再用盐酸或硫酸加热水解脱去β-甲硒基-α-氨基丙酸衍生物中的氨基保护基-乙酰基，得到β-甲硒基-α-氨基丙酸盐酸盐或硫酸盐，最后用氨气或三乙胺中和得到dl-硒甲基硒代半胱氨酸。该法原料α-乙酰氨基丙烯酸及衍生物来源困难、价格昂贵、制备过程复杂，国内无生产厂家；甲硒醇沸点低、易挥发、毒性大、难制备、无商品化，其盐不稳定，难于提纯，无商品化；得到的最终产物为外消旋体dl-硒甲基硒代半胱氨酸，需要拆分获得单一构型l-硒甲基硒代半胱氨酸,导致工艺长、收率低、生产成本高，不利于工业化生产。

（江西川奇药业有限公司.一种利用α-氨基丙烯酸衍生物制备硒甲基硒代半胱氨酸的方法，中国专利：zl200710051362.3）。

（三）氯丙氨酸衍生物法

（1）二硒化钠法：首先将氯丙氨酸与二硒化钠反应生成硒代胱氨酸，然后用金属钠/液氨（-70℃）还原裂解se-se键，再甲基化得硒甲基硒代半胱氨酸，该法反应条件苛刻，在超低温下使用金属钠和液氨，需要特殊反应装置，不利于大规模生产。

（ioannaa,wirompb,menge.synthesisofnovelse-substitutedselenocysteinederivativesaspotentialkidneyselectiveprodrugsofbiologicallyactiveselenolcompounds：evaluationofkineticsofβ-eliminationreactionsinratrenalcytosol.j.med.chem,1996,39:2040-2046）。

（2）甲硒醇钠法：用甲硒醇盐取代3-氯丙氨酸及其衍生物中的氯，制得硒甲基硒代半胱氨酸，该法因氯丙氨酸原料来源困难，生产成本高，收率低，不利于大规模生产。

（muhammedm,kalyanamn.manufacturingprocessesforse-methyl-l-selenocysteine,us06794537b1,2002）。

（四）n-叔丁氧酰基-l-丝氨酸-β-内脂法

n-叔丁氧酰基-l-丝氨酸与偶氮二甲酸二酯在有三烷（芳）基磷或亚磷酸盐存在下反应生成β-内酯，再与甲硒醇或其盐反应生成叔丁氧酰基保护的硒甲基硒代半胱氨酸，最后脱保护基得产物硒甲基硒代半胱氨酸。此法底物n-叔丁氧酰基-l-丝氨酸-β-内脂制备困难，且所涉及的反应原料和保护剂价格高，反应时间长，总收率不高。

（julian,espallholz.amethodofusingsyntheticl-se-methylselenocysteineasanutriceuticalandamethodofitssynthesis,ep1205471a1,2001）。

（五）2，3-二卤丙腈法

首先是甲硒醇盐选择性地与2，3-二卤丙腈发生亲核取代反应生成2-卤-3-甲硒基丙腈，再酸解得到2-卤-3-甲硒基丙酸，最后氨化得到dl-硒甲基硒代半胱氨酸。该方法中，底物二溴丙腈的制备是丙烯腈与液溴加成制得的，大量使用易挥发、毒性大的液溴，使操作难度大、设备要求高，同时污染严重、环保费用高；硒醇盐与底物的亲核取代反应，选择性差，收率低；最终产物是外消旋体，需拆分得到单一构型的光学活性物质，因此该工艺繁琐、冗长、收率低，只适用于实验室制备而不适用于工业化生产。

（王玲.硒甲基硒代半胱氨酸的合成、消旋与拆分方法，中国专利：cn201010107900.8）。

综上所述，这些合成方法各有不足，如：原料来源困难、价格高；合成工艺复杂、产率低；反应条件苛刻、设备要求高；涉及强酸和剧毒原料、环境污染严重；以及目标分子为外消旋体（dl-构型）、需拆分等问题，因此它们都难以实现规模化生产。

近年来，随着补硒产品的多样化，市场对l-硒甲基硒代半胱氨酸的需求量不断增加，生产企业亟需一种绿色高效的合成方法。

技术实现要素：

基于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种绿色高效制备l-硒甲基硒代半胱氨酸的方法，以l-丝氨酸甲酯盐酸盐为原料，利用一锅法制备出l-2-乙酰氨基-3-甲硒基丙酸，经酶促水解制得l-硒甲基硒代半胱氨酸，该方法简化了工艺，降低了成本，适合工业化生产。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种绿色高效制备l-硒甲基硒代半胱氨酸的方法，包括以下步骤：

（1）以l-丝氨酸甲酯盐酸盐为起始原料，通过乙酰化、氯化、甲硒化一锅合成反应底物（l-2-乙酰氨基-3-甲硒基丙酸）；

（2）将步骤（1）所得反应底物在酶催化作用下水解生成l-硒甲基硒代半胱氨酸。

优选地，步骤（1）具体为：

（a）在搅拌条件下，向反应介质中加入l-丝氨酸甲酯盐酸盐，冷却至0~5℃；

（b）加入乙酰化试剂，搅拌2~5小时，再加入氯化试剂，搅拌0.5~2小时后，升温至5~50℃，继续搅拌2~5小时后，降温至-5~0℃；

（c）加入甲硒化试剂，搅拌2~5小时，升温至室温，继续搅拌10~15小时，得到一反应混合液；

（d）调节步骤（c）所得反应混合液ph＜4.0后，用乙酸乙酯萃取2~5次，合并萃取液，经水洗、干燥、过滤、减压蒸除乙酸乙酯后，得反应底物。

进一步，所述l-丝氨酸甲酯盐酸盐、乙酰化试剂、氯化试剂及甲硒化试剂的摩尔比为1.0:（1.0~1.2）:（1.0~1.6）:（1.0~1.5）。

优选地，所述反应介质为二氯甲烷（ch2cl2）、三氯甲烷（chcl3）、1,2-二氯乙烷（clch2ch2cl）、四氢呋喃（thf）、乙醚（et2o）、乙二醇二甲醚（ch3och2ch2och3）、甲基叔丁基醚（(ch3)3coch3）、二噁烷（c4h8o2）、乙腈（ch3cn）、二甲基甲酰胺（dmf）、二甲基亚砜（dmso）中的一种或两种混合；所述乙酰化试剂为乙酰氯（ch3cocl）、乙酰溴（ch3cobr）、乙酸酐（(ch3co)2o）、乙酸乙酯（ch3co2et）、乙酸（ch3cooh）中的一种；所述氯化试剂为氯化亚砜（socl2）、氧氯化碳（cocl2）、三氯氧磷（pocl3）、三氯化磷（pcl3）、五氯化磷（pcl5）、三苯基磷与n-氯代琥珀酰亚胺的混合物（ph3p+ncs）、三苯基磷与四氯化碳的混合物（ph3p+ccl4）、三甲基氯硅烷（me3sicl）中的一种；所述甲硒化试剂的化学式通式为ch3sem，其中m选自h、na、k或li。

进一步，所述反应介质为四氢呋喃，所述乙酰化试剂为乙酰氯，所述氯化试剂为氯化亚砜，所述甲硒化试剂为甲硒醇钠。

优选地，步骤（b）加入乙酰化试剂之前、步骤（c）加入甲硒化试剂之前均加入辅酸剂。

进一步，所述缚酸剂选自三乙胺（et3n）、吡啶（c5h5n）、甲醇钠（ch3ona）、乙醇钠（etona）、叔丁醇钾（t-buok）、碳酸氢钠（nahco3）、碳酸氢钾（khco3）、碳酸钠（na2co3）、碳酸钾（k2co3）、氢氧化钠（naoh）、氢氧化钾(koh)中的一种。

优选地，步骤（2）具体为：将步骤（1）所得反应底物溶于氯化钴水溶液中，调节ph至7.0~8.0，加入酰化氨基酸水解酶，于20~40℃，搅拌反应4~110小时后，调节ph至5.0~6.0，再加入活性炭，于80~85℃搅拌0.3~1.5小时，固液分离，取液体经减压浓缩、强酸性阳离子交换树脂分离纯化、水-醇溶液重结晶，得到l-硒甲基硒代半胱氨酸。

优选地，所述氯化钴溶液的浓度为0.3~1mmol/l，氯化钴溶液内反应底物的加入量为22.4~67.2g/l，酰化氨基酸水解酶的加入量为反应底物质量的1.9%~2.4%，活性炭的加入量为反应底物质量的0.1~0.5%。

进一步，强酸性阳离子交换树脂分离纯化时，依次用水和3~8%氨水洗脱，取氨水洗脱液减压蒸干，再用水-乙醇重结晶。

上述方法中所用原料均为普通市售产品，其中酰化氨基酸水解酶（aminoacylase）采用酰基氨基酸酰氨酶ⅰ（ec3.5.1.14），强酸性阳离子交换树脂采用732型强酸性阳离子交换树脂。

本发明所述绿色高效制备l-硒甲基硒代半胱氨酸的方法，合成路线如下：

本发明采用化学酶法制备l-硒甲基硒代半胱氨酸，结合了化学法和酶法的优点，首先以廉价易得的l-丝氨酸甲酯盐酸盐为原料，采用化学合成中的一锅法制备出酶的作用底物l-2-乙酰氨基-3-甲硒基丙酸，然后再酶促水解，直接得到光学纯的l-硒甲基硒代半胱氨酸。

本发明的优点在于一锅法制备反应底物，既克服了中间体的不稳定性、又减少了中间体分离、提纯等繁琐步骤；而采用酶催化水解，可避免强酸水解造成的环境污染、设备腐蚀、硒醚键断裂及产物消旋化等缺点。该工艺具有原料易得、价廉，操作方便，反应条件温和、绿色环保，产品单一、易分离、产率高、适合工业化生产的特点。

附图说明

图1是实施例1所得l-硒甲基硒代半胱氨酸的元素分析图；

图2是实施例1所得l-硒甲基硒代半胱氨酸的xrd图；

图3是实施例1所得l-硒甲基硒代半胱氨酸的质谱图；

图4是实施例1所得l-硒甲基硒代半胱氨酸的红外光谱图；

图5是实施例1所得l-硒甲基硒代半胱氨酸的¹h核磁共振图；

图6是实施例1所得l-硒甲基硒代半胱氨酸的¹³c核磁共振图。

具体实施方式

为了使本发明的技术目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合具体实施例对本发明的技术方案作出进一步的说明，但所述实施例旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。

下述实施例中所用仪器均采用普通市售产品。其中，l-丝氨酸甲酯盐酸盐购自源叶生物（s20131-100g），cas号：5680-80-8；酰化氨基酸水解酶购自源叶生物（酰化酶，s51676-100g），cas号：9012-37-7，酶活性≥30000u/g；甲硒醇钠采用临时制备（在冰浴和氮气氛围下，以四氢呋喃为溶剂，甲醇为活化剂，硼氢化钠为还原剂与二甲基二硒醚反应制得），具体为：向装有搅拌器和氮气导气管的三口烧瓶中，加入300ml四氢呋喃，30.0g二甲基二硒醚，12.5g硼氢化钠，在冰浴冷却和氮气保护下、开动搅拌，缓慢滴加60ml甲醇，约0.5h滴完，滴完后继续搅拌反应0.5h，即得甲硒醇钠的四氢呋喃溶液。

实施例1

一种绿色高效制备l-硒甲基硒代半胱氨酸的方法，包括以下步骤：

（a）在搅拌条件下，向300ml四氢呋喃中加入50gl-丝氨酸甲酯盐酸盐，冷却至0~5℃；

（b）加入70.8g三乙胺，搅拌均匀后，再滴加26.5g乙酰氯（约1h滴加完），滴加完毕后继续搅拌3h；然后缓慢滴加34.4g氯化亚砜（0.5h内滴加完），滴加完毕后继续搅拌1h，升温至45℃，搅拌反应3h，再降温至0℃；

（c）加入600ml碳酸氢钠饱和溶液，搅拌0.5h后，滴加300ml甲硒醇钠的四氢呋喃溶液（含甲硒醇钠37.3g），约2h滴加完，继续搅拌3h后，升温至室温，搅拌反应12h，得到一反应混合液；

（d）缓慢加入6.0mol/lhcl调节反应混合液ph<4.0后，用乙酸乙酯萃取3次，合并萃取液，水洗、无水硫酸钠干燥、过滤、减压除去乙酸乙酯，得到50g淡黄色固体，即反应底物：l-2-乙酰氨基-3-甲硒基丙酸粗品，不需提纯；

（e）将步骤（d）所得50g反应底物溶于1000ml0.5mmol/l氯化钴水溶液中，用2mol/lnaoh溶液调ph至7.5，加入1.0g酰化氨基酸水解酶，控制温度37℃下，搅拌48h后，用乙酸中和ph至5.0~6.0；加入活性炭0.2g，于80~85℃下加热搅拌0.5h，趁热过滤除去活性炭，滤液减压浓缩至300ml，然后用732型阳离子交换树脂分离，依次用水和5%氨水洗脱，将5%氨水洗脱液减压蒸干后，用水-乙醇（1:1）重结晶，即得38.2g产物（l-硒甲基硒代半胱氨酸），产率94.0%。

上述方法的反应方程式如下：

对步骤（e）所得产物进行物性分析、元素分析、x射线衍射检测、高分辨质谱检测、红外检测、核磁检测，元素分析图、xrd图、质谱图、红外光谱图及核磁共振图分别如图1~6所示。

具体检测结果如下：

m.p.179.8-180.2℃；比旋光度[ɑ]d²⁰=-14.0°(c=1,h2o)。

元素分析(%)，实测值：c26.31；h5.071；n7.952；理论值：c26.39；h4.98；n7.69；esi-ms，m/z:[m+h]⁺实测值183.9874；理论值183.9877。

ir(kbr,cm^-1)3341(n-h),3130-3021,2927(c-h),2700-2500,1619(c=o),1579,1489,1414(c-o),1377(c-h)。

¹hnmr(400mhz,d2o),δ(ppm):3.904-3.875(1h,dd,j=4.7,6.8hz,-ch-),3.028-2.924(2h,m,-ch2-),1.982(3h,s,-ch3)；

¹³cnmr(d2o),δ(ppm):173.0(-cooh),53.7(-ch-),24.9(-ch2-),4.43(-ch3)；

⁷⁷senmr(d2o),δ(ppm):240.1(sech3)。

通过对上述检测结果分析可得：

样品的x-射线粉末衍射结果表明其为结晶性粉末。

样品的比旋光度测定值：-14.0°(c=1,h2o)与l-硒甲基硒代半胱氨酸的值相符，说明样品是l-构型。

高分辨质谱分析表明样品的准分子离子峰[m+h]⁺为183.9874，l-硒甲基硒代半胱氨酸的理论精确分子量[m+h]⁺为183.9877，理论值与测定值相比，误差小于3ppm，元素匹配结果表明其元素组成为c4h10no2se，可以推出其分子式为c4h9no2se，与l-硒甲基硒代半胱氨酸的结构一致，二级质谱的裂解碎片与l-硒甲基硒代半胱氨酸的裂解规律相符，证明其元素组成正确。

ir3441cm^-1：nh2中nh的伸缩振动，3130-3021cm^-1：nh3⁺ch(ch2sech3)coo^-中nh3⁺的不对称伸缩振动，2700-2500cm^-1：nh3⁺ch(ch2sech3)coo^-中nh3⁺的对称伸缩振动，他们是氨基酸中的铵峰；1579,1489cm^-1：nh3⁺ch(ch2sech3)coo^-中nh3⁺的弯曲振动，说明分子中含有氨基酸片断。1619cm^-1：coo^-的不对称伸缩振动，1414cm^-1：coo^-的对称伸缩振动，说明分子中含有氨基酸片断。

ir1619cm^-1：coo^-中的c=o伸缩振动，1414cm^-1：coo^-中的c-o伸缩振动，¹³cnmr中δ173.0(季碳)ppm是分子中的c-5位羧羰基碳。

ir:2927cm^-1：ch,ch2,ch3中的c-h伸缩振动，1377cm^-1：ch,ch2,ch3中的c-h弯曲振动，证明分子中有ch,ch2,ch3。¹hnmr、¹³cnmr谱也证明了分子中含有1个ch,1个ch2,1个ch3。

综上所述，步骤（e）所得产物分子中含有3个活性质子，6个非活性质子，4个碳，与l-硒甲基硒代半胱氨酸的结构相符；样品的uv、ir、¹hnmr、¹³cnmr、hr-ms谱图可由l-硒甲基硒代半胱氨酸的结构给以合理的解释，证明样品结构与l-硒甲基硒代半胱氨酸结构一致。

实施例2

一种绿色高效制备l-硒甲基硒代半胱氨酸的方法，包括以下步骤：

（a）在搅拌条件下，向300ml四氢呋喃中加入50gl-丝氨酸甲酯盐酸盐，冷却至0~5℃；

（b）加入70.8g三乙胺，搅拌均匀后，再滴加26.5g乙酰氯（约1h滴加完），滴加完毕后继续搅拌4h；然后缓慢滴加36.1g氯化亚砜（0.5h内滴加完），滴加完毕后继续搅拌1h，升温至45℃，搅拌反应3h，再降温至0℃；

（c）加入600ml碳酸氢钠饱和溶液，搅拌0.5h后，滴加300ml甲硒醇钠的四氢呋喃溶液（含甲硒醇钠37.3g），约2h滴加完，继续搅拌3h后，升温至室温，搅拌反应12h，得到一反应混合液；

（d）缓慢加入6.0mol/lhcl调节反应混合液ph<4.0后，用乙酸乙酯萃取3次，合并萃取液，水洗、无水硫酸钠干燥、过滤、减压除去乙酸乙酯，得46g淡黄色固体，即反应底物：l-2-乙酰氨基-3-甲硒基丙酸粗品，不需提纯；

（e）将步骤（d）所得46g反应底物溶于1000ml0.5mmol/l氯化钴水溶液中，用2mol/lnaoh溶液调ph至7.0，加入0.9g酰化氨基酸水解酶，控制温度37℃下，搅拌48h后，用乙酸中和ph至5.0~6.0；加入活性炭0.2g，于80~85℃下加热搅拌0.5h，趁热过滤除去活性炭，滤液减压浓缩至300ml，然后用732型阳离子交换树脂分离，依次用水和5%氨水洗脱，将5%氨水洗脱液减压蒸干后，用水-乙醇（1:1）重结晶，即得l-硒甲基硒代半胱氨酸37.0g，产率91.1%。

与实施例1相比，实施例2主要改变在于：增加了步骤（b）中乙酰化的反应时间和氯化亚砜的添加量，反应底物产量减少、酰化氨基酸水解酶随之减少。

对步骤（e）所得产物进行检测分析，结果如下：

m.p.180-180.2℃；比旋光度[ɑ]d²⁰=-13.5°(c=1,h2o)。

元素分析(%)，实测值：c26.29；h5.504；n7.873；理论值：c26.39；h4.98；n7.69；esi-ms，m/z:[m+h]⁺实测值183.9874；理论值183.9877。

ir(kbr,cm^-1)3341(n-h),3130-3021,2927(c-h),2700-2500,1619(c=o),1579,1489,1414(c-o),1377(c-h)。

¹hnmr(400mhz,d2o),δ(ppm):3.904-3.875(1h,dd,j=4.7,6.8hz,-ch-),3.028-2.924(2h,m,-ch2-),1.982(3h,s,-ch3)；

¹³cnmr(d2o),δ(ppm):173.0(-cooh),53.7(-ch-),24.9(-ch2-),4.43(-ch3)；

⁷⁷senmr(d2o),δ(ppm):240.1(sech3)。

实施例3

一种绿色高效制备l-硒甲基硒代半胱氨酸的方法，包括以下步骤：

（a）在搅拌条件下，向300ml四氢呋喃中加入50gl-丝氨酸甲酯盐酸盐，冷却至0~5℃；

（b）加入70.8g三乙胺，搅拌均匀后，再滴加27.8g乙酰氯（约1h滴加完），滴加完毕后继续搅拌4h；然后缓慢滴加37.8g氯化亚砜（0.5h内滴加完），滴加完毕后继续搅拌1h，升温至45℃，搅拌反应3h，再降温至0℃；

（c）加入600ml碳酸氢钠饱和溶液，搅拌0.5h后，滴加300ml甲硒醇钠的四氢呋喃溶液（含甲硒醇钠37.3g），约2h滴加完，继续搅拌3h后，升温至室温，搅拌反应12h，得到一反应混合液；

（d）缓慢加入6.0mol/lhcl调节反应混合液ph<4.0后，用乙酸乙酯萃取3次，合并萃取液，水洗、无水硫酸钠干燥、过滤、减压除去乙酸乙酯，得47g淡黄色固体，即反应底物：l-2-乙酰氨基-3-甲硒基丙酸粗品，不需提纯；

（e）将步骤（d）所得47g反应底物溶于1000ml0.5mmol/l氯化钴水溶液中，用2mol/lnaoh溶液调ph至7.0，加入0.9g酰化氨基酸水解酶，控制温度37℃下，搅拌48h后，用乙酸中和ph至5.0~6.0；加入活性炭0.2g，于80~85℃下加热搅拌0.5h，趁热过滤除去活性炭，滤液减压浓缩至300ml，然后用732型阳离子交换树脂分离，依次用水和5%氨水洗脱，将5%氨水洗脱液减压蒸干后，用水-乙醇（1:1）重结晶，即得l-硒甲基硒代半胱氨酸37.2g，产率91.6%。

与实施例1相比，实施例3主要改变在于：增加了步骤（b）中乙酰化的反应时间和乙酰氯的添加量，反应底物产量减少、酰化氨基酸水解酶随之减少。

对步骤（e）所得产物进行检测分析，结果如下：

m.p.179.5-180.3℃；比旋光度[ɑ]d²⁰=-13.8°(c=1,h2o)。

元素分析(%)，实测值：c26.29；h5.504；n7.873；理论值：c26.39；h4.98；n7.69；esi-ms，m/z:[m+h]⁺实测值183.9874；理论值183.9877。

ir(kbr,cm^-1)3341(n-h),3130-3021,2927(c-h),2700-2500,1619(c=o),1579,1489,1414(c-o),1377(c-h)。

¹hnmr(400mhz,d2o),δ(ppm):3.904-3.875(1h,dd,j=4.7,6.8hz,-ch-),3.028-2.924(2h,m,-ch2-),1.982(3h,s,-ch3)；

¹³cnmr(d2o),δ(ppm):173.0(-cooh),53.7(-ch-),24.9(-ch2-),4.43(-ch3)；

⁷⁷senmr(d2o),δ(ppm):240.1(sech3)。

实施例4

一种绿色高效制备l-硒甲基硒代半胱氨酸的方法，包括以下步骤：

（a）在搅拌条件下，向300ml四氢呋喃中加入50gl-丝氨酸甲酯盐酸盐，冷却至0~5℃；

（b）加入68.3g三乙胺，搅拌均匀后，再滴加26.5g乙酰氯（约1h滴加完），滴加完毕后继续搅拌3h；然后缓慢滴加34.4g氯化亚砜（0.5h内滴加完），滴加完毕后继续搅拌1h，升温至45℃，搅拌反应3h，再降温至0℃；

（c）加入600ml碳酸氢钠饱和溶液，搅拌0.5h后，滴加300ml甲硒醇钠的四氢呋喃溶液（含甲硒醇钠37.3g），约2h滴加完，继续搅拌3h后，升温至室温，搅拌反应12h，得到一反应混合液；

（d）缓慢加入6.0mol/lhcl调节反应混合液ph<4.0后，用乙酸乙酯萃取3次，合并萃取液，水洗、无水硫酸钠干燥、过滤、减压除去乙酸乙酯，得50g淡黄色固体，即反应底物：l-2-乙酰氨基-3-甲硒基丙酸粗品，不需提纯；

（e）将步骤（d）所得50g反应底物溶于1000ml0.5mmol/l氯化钴水溶液中，用2mol/lnaoh溶液调ph至7.0，加入1.0g酰化氨基酸水解酶，控制温度37℃下，搅拌48h后，用乙酸中和ph至5.0~6.0；加入活性炭0.2g，于80~85℃下加热搅拌0.5h，趁热过滤除去活性炭，滤液减压浓缩至300ml，然后用732型阳离子交换树脂分离，依次用水和5%氨水洗脱，将5%氨水洗脱液减压蒸干后，用水-乙醇（1:1）重结晶，即得l-硒甲基硒代半胱氨酸38.0g，产率93.5%。

与实施例1相比，实施例4主要改变在于：减少了三乙胺的加入量。

对步骤（e）所得产物进行检测分析，结果如下：

m.p.179.8-180.2℃；比旋光度[ɑ]d²⁰=-14.0°(c=1,h2o)。

元素分析(%)，实测值：c26.29；h5.504；n7.873；理论值：c26.39；h4.98；n7.69；esi-ms，m/z:[m+h]⁺实测值183.9874；理论值183.9877。

ir(kbr,cm^-1)3341(n-h),3130-3021,2927(c-h),2700-2500,1619(c=o),1579,1489,1414(c-o),1377(c-h)。

¹hnmr(400mhz,d2o),δ(ppm):3.904-3.875(1h,dd,j=4.7,6.8hz,-ch-),3.028-2.924(2h,m,-ch2-),1.982(3h,s,-ch3)；

¹³cnmr(d2o),δ(ppm):173.0(-cooh),53.7(-ch-),24.9(-ch2-),4.43(-ch3)；

⁷⁷senmr(d2o),δ(ppm):240.1(sech3)。

实施例5

一种绿色高效制备l-硒甲基硒代半胱氨酸的方法，包括以下步骤：

（a）在搅拌条件下，向300ml四氢呋喃中加入50gl-丝氨酸甲酯盐酸盐，冷却至0~5℃；

（b）加入68.3g三乙胺，搅拌均匀后，再滴加26.5g乙酰氯（约1h滴加完），滴加完毕后继续搅拌3h；然后缓慢滴加34.4g氯化亚砜（0.5h内滴加完），滴加完毕后继续搅拌1h，升温至45℃，搅拌反应3h，再降温至0℃；

（e）加入600ml碳酸氢钠饱和溶液，搅拌0.5h后，滴加300ml甲硒醇钠的四氢呋喃溶液（含甲硒醇钠37.3g），约2h滴加完，继续搅拌3h后，升温至室温，搅拌反应12h，得到一反应混合液；

（d）缓慢加入6.0mol/lhcl调节反应混合液ph<4.0后，用乙酸乙酯萃取3次，合并萃取液，水洗、无水硫酸钠干燥、过滤、减压除去乙酸乙酯，得50g淡黄色固体，即反应底物：l-2-乙酰氨基-3-甲硒基丙酸粗品，不需提纯；

（e）将步骤（d）所得50g反应底物溶于1000ml0.5mmol/l氯化钴水溶液中，用2mol/lnaoh溶液调ph至7.0，加入1.2g酰化氨基酸水解酶，控制温度37℃下，搅拌48h后，用乙酸中和ph至5.0~6.0；加入活性炭0.2g，于80~85℃下加热搅拌0.5h，趁热过滤除去活性炭，滤液减压浓缩至300ml，然后用732型阳离子交换树脂分离，依次用水和5%氨水洗脱，将5%氨水洗脱液减压蒸干后，用水-乙醇（1:1）重结晶，即得l-硒甲基硒代半胱氨酸38.5g，产率94.8%。

与实施例1相比，实施例5主要改变在于：增加了酰化氨基酸水解酶的加入量。

对步骤（e）所得产物进行检测分析，结果如下：

m.p.179.6-180.0℃；比旋光度[ɑ]d²⁰=-14.0°(c=1,h2o)。

元素分析(%)，实测值：c26.29；h5.504；n7.873，理论值：c26.39；h4.98；n7.69；esi-ms，m/z:[m+h]⁺实测值183.9874；理论值183.9877。

ir(kbr,cm^-1)3341(n-h),3130-3021,2927(c-h),2700-2500,1619(c=o),1579,1489,1414(c-o),1377(c-h)。

¹hnmr(400mhz,d2o),δ(ppm):3.904-3.875(1h,dd,j=4.7,6.8hz,-ch-),3.028-2.924(2h,m,-ch2-),1.982(3h,s,-ch3)；

¹³cnmr(d2o),δ(ppm):173.0(-cooh),53.7(-ch-),24.9(-ch2-),4.43(-ch3)；

⁷⁷senmr(d2o),δ(ppm):240.1(sech3)。

综上所述，实施例1~5采用一锅法和酶促水解法均有效合成l-硒甲基硒代半胱氨酸，产率高，经济可行，且减少了环境污染。