本发明涉及有机合成,尤其涉及了一种亚精胺的制备方法。
背景技术:
1、亚精胺(spermidine)是含有3个胺基的低分子量脂肪族碳化物,是存在于所有生物体中的天然多胺之一。作为一种重要的药物合成原料,被广泛应用于医药中间体的合成。亚精胺参与生物体内许多的生物学过程,如调控细胞增殖、细胞衰老、器官发育、免疫以及癌症等生理和病理过程。近年的研究表明,对于神经系统中突触可塑性、氧化应激及自噬等过程,亚精胺具有重要的调控作用。
2、目前亚精胺的合成方法主要以1,4-丁二胺和丙烯腈为原料,首先进行加成反应,再对氰基进行氰化还原得到亚精胺。这种合成方法虽然只需要进行两步反应,步骤短,但有两个缺点,一是大量过剩的1,4-丁二胺难以去除,二是丙烯腈和1,4-丁二胺的加成反应有较多杂质,理化性质与亚精胺类似,难以纯化,不利于工业生产和更广阔的应用场景。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种亚精胺的制备方法,以解决上述背景技术中所提出的问题。
2、为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:一种亚精胺的制备方法,包括如下步骤:
3、s1)将草酰氯和碱溶于第一溶剂中,缓慢加入4-溴-1-丁胺氢溴酸,反应制得2-((4-溴丁基)氨基)-2-氧代乙酰氯;
4、s2)将制得的2-((4-溴丁基)氨基)-2-氧代乙酰氯反应溶剂中加碱,缓慢加入3-溴-1-丙胺氢溴酸,制得n1-(4-溴丁基)-n2-(3-溴丙基)草酰胺;
5、s3)将n1-(4-溴丁基)-n2-(3-溴丙基)草酰胺、苄胺和碱加入第二溶剂中,反应制得8-苄基-1,4,8-三氮杂环十二烷-2,3-二酮;
6、s4)将8-苄基-1,4,8-三氮杂环十二烷-2,3-二酮加入酸中水解,制得n1-(3-氨基丙基)-n1-苄基丁烷-1,4-二胺;
7、s5)将n1-(3-氨基丙基)-n1-苄基丁烷-1,4-二胺加入雷尼镍/甲醇,通氢气反应制得粗品亚精胺,精馏得纯品亚精胺。
8、作为进一步的优化,s1中的草酰氯与4-溴-1-丁胺氢溴酸的摩尔比为(1-1.2):1。
9、作为进一步的优化,s1中的碱为三乙胺、三甲胺或n,n-二异丙基乙胺中的一种或多种,优选三乙胺,其与4-溴-1-丁胺氢溴酸的摩尔比为(2-2.5):1,可选择2:1。
10、作为进一步的优化,s1中的第一溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃或dmf中的一种或多种,优选二氯甲烷,其与4-溴-1-丁胺氢溴酸的重量比为(1-10):1,可选择10:1。
11、作为进一步的优化,s2中的碱为三乙胺、三甲胺或n,n-二异丙基乙胺中的一种或多种,优选三乙胺,其与3-溴-1-丙胺氢溴酸的摩尔比为(2-2.5):1,可选择2:1。
12、作为进一步的优化,s2中的3-溴-1-丙胺氢溴酸与草酰氯的摩尔比为(1-1.2):1。
13、作为进一步的优化,s3中的苄胺与n1-(4-溴丁基)-n2-(3-溴丙基)草酰胺的摩尔比为(0.9-1):1,可选择1:1。
14、作为进一步的优化,s3中的碱为三乙胺、碳酸钾或碳酸钠中的一种或多种,优选碳酸钾或碳酸钠,其与n1-(4-溴丁基)-n2-(3-溴丙基)草酰胺的摩尔比为(2-3):1,可选择1.2:1。
15、作为进一步的优化,s3中的第二溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃、二氧六环或甲苯中的一种或多种,优选二氯甲烷,其与n1-(4-溴丁基)-n2-(3-溴丙基)草酰胺的重量比为(5-10):1,可选择10:1。
16、作为进一步的优化,s4中的酸为盐酸或硫酸的10%水溶液,其与8-苄基-1,4,8-三氮杂环十二烷-2,3-二酮的质量比为(8-10):1,优选10:1。
17、作为进一步的优化,s5中的雷尼镍与n1-(3-氨基丙基)-n1-苄基丁烷-1,4-二胺的质量比为(0.1-0.3):1,优选0.2:1。
18、作为进一步的优化,s5中的甲醇与n1-(3-氨基丙基)-n1-苄基丁烷-1,4-二胺的质量比为(6-10):1,优选6:1。
19、本发明的制备流程如下所示:
20、
21、与已有技术相比,本发明的有益效果体现在:
22、1.本发明制备方法易操作,且操作安全,易于工业规模化生产;
23、2.本发明所用原料成本低廉,环保无污染;
24、3.本发明制备亚精胺的转化率高,产品与杂质容易分离,产品纯度高。
1.一种亚精胺的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的亚精胺的制备方法,其特征在于,s1中的草酰氯与4-溴-1-丁胺氢溴酸的摩尔比为(1-1.2):1。
3.根据权利要求1所述的亚精胺的制备方法,其特征在于,s1中的碱为三乙胺、三甲胺或n,n-二异丙基乙胺中的一种或多种,其与4-溴-1-丁胺氢溴酸的摩尔比为(2-2.5):1;s1中的第一溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃或dmf中的一种或多种,其与4-溴-1-丁胺氢溴酸的重量比为(1-10):1。
4.根据权利要求1所述的亚精胺的制备方法,其特征在于,s2中的碱为三乙胺、三甲胺或n,n-二异丙基乙胺中的一种或多种,其与3-溴-1-丙胺氢溴酸的摩尔比为(2-2.5):1。
5.根据权利要求1所述的亚精胺的制备方法,其特征在于,s2中的3-溴-1-丙胺氢溴酸与草酰氯的摩尔比为(1-1.2):1。
6.根据权利要求1所述的亚精胺的制备方法,其特征在于,s3中的苄胺与n1-(4-溴丁基)-n2-(3-溴丙基)草酰胺的摩尔比为(0.9-1):1。
7.根据权利要求1所述的亚精胺的制备方法,其特征在于,s3中的碱为三乙胺、碳酸钾或碳酸钠中的一种或多种,其与n1-(4-溴丁基)-n2-(3-溴丙基)草酰胺的摩尔比为(2-3):1。
8.根据权利要求1所述的亚精胺的制备方法,其特征在于,s3中的第二溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃、二氧六环或甲苯中的一种或多种,其与n1-(4-溴丁基)-n2-(3-溴丙基)草酰胺的重量比为(5-10):1。
9.根据权利要求1所述的亚精胺的制备方法,其特征在于,s4中的酸为盐酸或硫酸的10%水溶液,其与8-苄基-1,4,8-三氮杂环十二烷-2,3-二酮的质量比为(8-10):1。
10.根据权利要求1所述的亚精胺的制备方法,其特征在于,s5中的雷尼镍与n1-(3-氨基丙基)-n1-苄基丁烷-1,4-二胺的质量比为(0.1-0.3):1;甲醇与n1-(3-氨基丙基)-n1-苄基丁烷-1,4-二胺的质量比为(6-10):1。