一种氨基磺酸类生物缓冲盐的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氨基磺酸类生物缓冲盐的制备方法，包括如下步骤：将2

【技术实现步骤摘要】
一种氨基磺酸类生物缓冲盐的制备方法


[0001]本专利技术涉及有机合成
，尤其涉及一种2-羟基丙磺酸衍生的氨基磺酸类生物缓冲盐的制备方法。

技术介绍

[0002]氨基磺酸盐类生物缓冲剂是理想的生化缓冲剂，其有许多突出的优于传统缓冲剂的特性，可以概括说明如下：pK值适合于生理、生化实验的要求，缓冲能力强；其不是生化反应系列的代谢物、激活剂或者是抑制剂，也不是酶的底物，实验证明，相对于传统的阴离子或者阳离子缓冲剂，用于实验的两性离子缓冲剂所引起的非偶联作用和抑制作用都较小；比使用三羟甲基氨基甲烷的体系，两性离子缓冲剂的体系有相对较高的吸收氧的作用；两性离子缓冲剂在化学上稳定，对生物没有毒性。
[0003]两性离子缓冲剂在紫外波段实际上无特征吸收，在波长小于230～240nm时才，有微弱的吸收，因而不干扰通常的光度法测量。两性离子缓冲剂对生物膜无明显的渗透作用，在水溶液中有良好的溶解性，水溶液无色透明，对阳离子无络合能力或者微弱的络合能力，pH值的温度系数，受溶液的离子强度的影响也较小。
[0004]由于两性离子缓冲剂的氨基磺酸盐类生物缓冲剂有如上诸多的优点，已经在组织培养、疫苗生产、阳离子功效的研究、细菌培养、组织的低温贮藏、病毒鉴定、血蛋白储藏、真菌原生质培养、电子显微术、以及生物物质的分离技术等方面得到了广泛的应用。此外，还值得在诊断医药、临床化学等方面尝试使用。
[0005]2-羟基丙磺酸衍生的氨基磺酸盐两性离子缓冲剂是这类缓冲盐中重要的有应用价值的产品，其分子结构式为目前，这类产品的合成未见太多的报导。
[0006]专利US4169950公开了使用3-氯-2-羟基丙烷与三羟甲基氨基甲烷生成3-三羟甲基甲胺-2-羟基丙磺酸的工艺，其合成路线见下式1所示。
[0007][0008]三羟甲基氨基甲烷使用2个当量，与1个当量3-氯-2-羟基丙烷反应若干时间后，生成的氯化钠需要通过阳离子交换树脂除去其中的钠离子，然后通过溶剂结晶，得到3-三羟甲基甲胺-2-羟基丙磺酸，上述合成工艺中，由于多余的三羟甲基氨基甲烷的使用，不仅提高了产品生产过程中的物料消耗，也同时影响了最终产品的实际收率，收率仅为61％，同时，树脂的使用也增加处理过程的成本，树脂的活化不仅增加了时间成本，同时也最终将产
生更多的盐副产物。

技术实现思路

[0009]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种氨基磺酸类生物缓冲盐的制备方法，其以2-羟基-1,3-丙磺酸内酯为原料，与含氨基化合物直接进行氨解反应，得到目标产物，反应过程中无盐副产品生成，从而无需树脂分离盐的过程，同时，物料反应活性高，降低了原料的单耗，转化效率高，收率好，并且三废降低，成本更优。
[0010]本专利技术采用如下技术方案实现：
[0011]一种氨基磺酸类生物缓冲盐的制备方法，包括如下步骤：
[0012]将2-羟基-1,3-丙磺酸内酯与含氨基化合物溶于有机溶剂中，加热升温至回流，在回流温度下反应，反应完后，反应液经过冷却析出、过滤、干燥，得到式Ⅰ所示通式结构的氨基磺酸类生物缓冲盐：
[0013][0014]式中，R为C
1-C
30
烃基中的一种。
[0015]上述制备方法中的合成路线如下式2所示：
[0016][0017]进一步地，所述R为饱和或不饱和、含直链或支链、含杂原子或不含杂原子的C
1-C
30
烃基中的一种。
[0018]进一步地，所述含氨基化合物为三羟甲基氨基甲烷、环己胺、吗啉中的一种。
[0019]进一步地，所述有机溶剂为醇类溶剂、四氢呋喃、1,4-二氧六环、丙酮中的一种。优选的，所述醇类溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇中的一种。
[0020]进一步地，在回流温度下反应，反应时间为3h-8h。
[0021]进一步地，所述2-羟基-1,3-丙磺酸内酯与所述含氨基化合物的摩尔比为1:1.01-1.1。优选的，所述2-羟基-1,3-丙磺酸内酯与所述含氨基化合物的摩尔比为1:1.01-1.05。
[0022]进一步地，在干燥前，使用冷冻过的有机溶剂，对过滤后所得固体进行洗涤。
[0023]进一步地，每摩尔的所述2-羟基-1,3-丙磺酸内酯的用量需要加入350mL-450mL的有机溶剂。优选的，每摩尔的所述2-羟基-1,3-丙磺酸内酯的用量需要加入400mL的有机溶剂。
[0024]进一步地，反应在搅拌中进行，使反应均匀。
[0025]相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：
[0026]本专利技术以2-羟基-1,3-丙磺酸内酯为原料，与含氨基化合物直接进行氨解反应，得到目标产物，反应过程中无盐副产品生成，从而无需树脂分离盐的过程，同时，物料反应活性高，降低了原料的单耗，转化效率高，收率好，并且三废降低，成本更优。
具体实施方式
[0027]下面，结合具体实施方式，对本专利技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
[0028]以下是本专利技术具体的实施例，在下述实施例中所采用的原材料、设备等除特殊限定外，均可以通过购买方式获得。
[0029]实施例1
[0030]在400mL乙醇中，加入138g(1mol)的2-羟基-1,3-丙磺酸内酯和122.3g(1.01mol)的三羟甲基氨基甲烷，在搅拌下，升温至回流，在回流温度下反应3h，降温至室温后，过滤生成的固体，使用少量的冷的乙醇洗涤固体，烘干产品，得到246g的3-三羟甲基甲胺-2-羟基丙磺酸，收率约为95％，色谱分析纯度约为99％。
[0031]实施例2
[0032]在400mL四氢呋喃中，加入138g(1mol)的2-羟基-1,3-丙磺酸内酯和104g(1.05mol)的环己胺，在搅拌下，升温至回流，在回流温度下反应5h，脱除约150mL溶剂，降温至室温后，过滤生成的固体，使用少量的冷的四氢呋喃洗涤固体，烘干产品，得到216g的3-环己胺-2-羟基丙磺酸，收率约为91％，色谱分析纯度约为98％。
[0033]实施例3
[0034]在400mL丙酮中，加入138g(1mol)的2-羟基-1,3-丙磺酸内酯和91g(1.05mol)的吗啉，在搅拌下，升温至回流，在回流温度下反应7h，脱除约200mL溶剂，降温至室温后，过滤生成的固体，使用少量的冷的丙酮洗涤固体，烘干产品，得到176g的3-吗啉-2-羟基丙磺酸，收率约为78％，色谱分析纯度约为99％。
[0035]以上实施例中，各材料不限于上述所述的组分，各材料还可以为本专利技术所记载的其它单个组分，并且各材料的组分含量不限于上述含量，各材料的含量还可以为本专利技术所记载的其它组分含量的组合，在此不再赘述。
[0036]上述实施方式仅为本专利技术的优选实施方式，不能以此来限定本专利技术保护的范围，本领域的技术人员在本专利技术的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氨基磺酸类生物缓冲盐的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将2-羟基-1,3-丙磺酸内酯与含氨基化合物溶于有机溶剂中，加热升温至回流，在回流温度下反应，反应完后，反应液经过冷却析出、过滤、干燥，得到式Ⅰ所示通式结构的氨基磺酸类生物缓冲盐：式中，R为C
1-C
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烃基中的一种。2.根据权利要求1所述的氨基磺酸类生物缓冲盐的制备方法，其特征在于，所述R为饱和或不饱和、含直链或支链、含杂原子或不含杂原子的C
1-C
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烃基中的一种。3.根据权利要求1所述的氨基磺酸类生物缓冲盐的制备方法，其特征在于，所述含氨基化合物为三羟甲基氨基甲烷、环己胺、吗啉中的一种。4.根据权利要求1所述的氨基磺酸类生物缓冲盐的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为醇类溶剂、四氢呋喃、1,4-二氧六环、丙酮中的一种。5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹丽辉，张振峰，袁永坤，
申请(专利权)人：苏州亚科科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：