固液两相催化合成昆布氨酸的方法
【专利摘要】本发明公开了一种固液两相催化合成昆布氨酸的方法，属于高纯度昆布氨酸的制备【技术领域】。该方法包括：首先将Na-Ni-Y型分子筛Ⅰ和六水氯化镍粉末按照一定的重量比进行充分混合，对其混合物进行阶梯性加热后，通过降温、过滤、烘干后得镍含量在12-14％的Na-Ni-Y型分子筛Ⅱ；然后将制备得到的Na-Ni-Y型分子筛Ⅱ加入到赖氨酸锌络合物和碳酸二甲酯的混合溶液中，然后再加入氨水-氯化铵混合溶液，通过控制工艺条件采用固液两相催化合成昆布氨酸，由于自制的Na-Ni-Y型分子筛Ⅱ其催化活性更高，因而使得昆布氨酸的固液两相催化合成选择性和效率提高，通过本方法制备得到的昆布氨酸其纯度在99％以上。
【专利说明】固液两相催化合成昆布氨酸的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高纯度昆布氨酸的制备【技术领域】，具体涉及一种固相阶梯高温法制备 超高掺杂镍γ分子筛，然后再将该超高掺杂镍γ分子筛通过固液两相催化合成法制备高纯 度的昆布氨酸（盐）。
【背景技术】
[0002] 昆布是海带科植物海带或翅藻科植物昆布的干燥叶状体，又叫海带、纶布、海昆 布、裙带菜等，内含藻胶酸、氨基酸、多糖、甘露醇、叶绿醇和多种维生素及丰富的碘，它具有 抗高血压、调节血脂、抗凝血、抗菌、降血糖、抗病毒、抗肿瘤、免疫调节、抗放射、抗疲劳、抗 氧化、耐缺氧等多种药理作用。昆布氨酸又名N-三甲基赖氨酸，是昆布中主要的活性成分， 可以抗血小板凝聚、降低胆固醇和血脂、防止血管粥样硬化、能有效地预防高血压和脑溢血 的发生，是国内外尚未上市的亟待开发的国家I类新药。
[0003] 昆布氨酸源于海藻，是天然药物，价值不言而喻。但在昆布中的含量极少，只有 十万分之六到十万分之七，从原料中提取会造成原材料的大量浪费，污染严重，因此科技工 作者尝试采用仿生合成的方法来制备，日本科学家Takemoto (竹本）等首先利用L-赖氨 酸仿生合成了昆布氨酸，其研究了昆布氨酸的物理性质及化学性质，并对其药理活性进行 研究（竹本等.对海洋藻类的降压成分的研究II :昆布氨酸及相关化合物的合成[J].日 本药学杂志，1964, 84:1180-1182)。国内，孙世锡结合Takemoto方法，以L-赖氨酸为原 料，用硫酸二甲酯进行甲基化，采用沉淀分离操作，制备昆布氨酸并对其降压机理进行了研 究（孙世锡，姚丽，刘惠霞等.降血压药物一褐藻氨酸合成方法的研究[J].山东医药工 业，1995, 14(2) : 7-8)。
[0004] 目前，昆布氨酸的制备方法中催化剂的选择尤为关键，而催化剂的选择需要从催 化活性、选择性和稳定性等三个方面来考虑，它的主要活性是分子筛的路易斯酸性质，包括 酸的强度、酸量、分布、微孔结构等因素决定催化剂的选择性和活性大小。Na-Y型分子筛 是最常用的催化剂之一，目前Na-M-Y型分子筛的制备通常是在液相中进行的，其具体制备 方法是：首先用硫酸错溶液、娃溶胶、氢氧化钠溶液制备晶种，陈化后作为下步反应导向剂； 在导向剂的作用下，硫酸铝溶液、水玻璃、氢氧化钠混合液相反应，升温晶化为硅铝凝胶，烘 干即为NaY型分子筛；掺杂原子也是在液相中进行的，例如把NaY型分子筛分别浸泡于浓度 为0. lmol/L的FeCl3、C〇Cl2、NiCl2溶液中，搅拌、在室温下进行离子交换，当颜色不变时得 到分子筛，用去离子水洗涤干净，在l〇〇°C下烘干，分别得Na-Fe-Y，Na-Co-Y，Na-Ni-Y等掺 杂分子筛。掺杂量测试结果如表1所示；上述制备方法存在三甲基化率低，一甲基化、二甲 基化副产品较多、难以分离、纯度不高等缺陷，液体界面催化剂污染产品反而使得药物品质 下降，这些技术上的缺陷严重影响了该天然药物的商品化进程。
[0005] 表1各分子筛中金属元素的含量及催化效果
[0006]
【权利要求】
1. 一种固液两相催化合成昆布氨酸的方法，其选用Na-Ni-Y型分子筛I和六水氯化镍 粉末为原料，其特征在于：包括以下步骤： 将所述Na-Ni-Y型分子筛I和六水氯化镍粉末按照重量比为1:1进行充分混合，对其 混合物进行阶梯性加热后，降温、过滤、烘干后得镍含量在12-14%的Na-Ni-Y型分子筛II ; 选取0. ImoL赖氨酸锌络合物和0. 6m〇L碳酸二甲酯溶解在30 %的乙醇溶液中，加入 2_6g所述的Na-Ni-Y型分子筛II，加入氨水-氯化铵混合溶液，控制pH为10. 5,加热至 83°C，回流反应2h ;然后加入0. 12m〇L的络合物EDTA，反应30min ;过滤并收集滤液，将滤液 蒸发得粗结晶； 向上述粗结晶中加入乙醇溶液进行重结晶，得纯度为99-100%的昆布氨酸或昆布氨酸 盐。
2. 根据权利要求1所述的固液两相催化合成昆布氨酸的方法，其特征在于：所述阶梯 性加热首先是每分钟升高2°C，升高至90°C时恒温反应45min ;然后转为每分钟升高1°C，升 高至140°C时恒温反应30min ;最后转为每分钟升高2°C，升温至1200°C时恒温反应2h。
3. 根据权利要求1所述的固液两相催化合成昆布氨酸的方法，其特征在于：所述 Na-Ni-Y型分子筛I的制备方法包括：选取高硅铝比大于6. 0的NaY型分子筛，并将其置于 饱和酸性氯化镍溶液中浸泡24h、过滤、在温度为120°C时烘干lh，得Na-Ni-Y型分子筛I。
4. 根据权利要求1所述的固液两相催化合成昆布氨酸的方法，其特征在于：所 述Na-Ni-Y型分子筛I中镍含量为6-7%，所述Na-Ni-Y型分子筛I的平均粒径为 0. 8-1. 2 μ m〇
5. 根据权利要求1所述的固液两相催化合成昆布氨酸的方法，其特征在于：所述粗结 晶中分别选用70 %、85 %、97 %的乙醇溶液进行重结晶。
【文档编号】B01J29/14GK104045575SQ201410271266
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年6月18日 优先权日:2014年6月18日
【发明者】李群, 王越, 李晓雯, 李子超, 赵昔慧, 倪偲, 王剑平, 张超 申请人:青岛大学