一种亚精胺的制备方法技术

本发明专利技术涉及有化合物制备技术领域，尤其是一种亚精胺的制备方法，包括如下步骤：S1、以4

【技术实现步骤摘要】
一种亚精胺的制备方法


[0001]本专利技术涉及有机化学合成领域，特别涉及以低成本、温和反应条件下实现高纯亚精胺工业化生产纯化及工业化生产的方法，尤其是一种亚精胺的制备方法。

技术介绍

[0002]亚精胺是一种多胺，广泛分布在生物体内，可抑制神经元NO合成酶，结合并沉淀DNA，也可用于纯化DNA结合蛋白，刺激T4聚核苷酸激酶活性。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。
[0003]2013年9月1日，德国和奥地利的科学家合作研究表示，亚精胺或可阻止老年痴呆症发病。目前亚精胺除了从小麦胚芽中提取以外，也可通过化学合成的方法来获得，但是现有技术中的化学合成的方法中存在诸多问题。
[0004]例如：天津市普莱克医药科技有限公司2012年申请专利申请号为CN201210138708.4，专利名称为：一种亚精胺的合成方法专利技术专利申请中提出一种以苄氧羰基为保护基的方法制备亚精胺，共有5步反应，首先制备苄氧羰基保护的1，4
‑
丁二胺，然后将其与丙烯腈进行加成反应，最后将加成产物中的氰基还原，并脱除苄氧羰基保护，得到亚精胺，总收率30%，产品纯度为99.5%。此方法后两步分别使用了雷尼镍和昂贵的钯碳来高压加氢还原，反应条件需要用到特种设备，生产成本高，其具体反应式如下：。
[0005]再如：四川大学在2018年申请的专利申请号为CN201810833825.X，专利名称为：制备亚精胺的方法的专利技术专利申请中也提供了一种制备亚精胺的方法，其包括以下步骤：a、以化合物Ⅰ氨基丙醇和丁内酯为原料在溶剂中反应；b、化合物 经四氢锂铝还原得到化合物；c、化合物加入碱和二碳酸二叔丁酯反应以对羟基进行保护得到化合物；d、化合物加入配体和邻苯二甲酰亚胺反应得到化合物；e、化合物V溶于溶剂中，加入水合肼进行反应，反应结束，经后处理得到化合物VI，进一步精馏化合物VI，得到亚精胺纯品，总收率为35%，产品纯度为98%。经分析可以看出，该方法以氨基丙醇和丁内酯为原料反应后，经过还原、氨基保护等步骤得到亚精胺。此方法共五步，还原酰胺的步骤中使用到危险的试剂氢化铝锂，不易放大生产；另外，邻苯二甲酰亚胺引入氨基后需用水合肼脱除，反应安全风险高，氨基丙醇等原料均较为昂贵，整体成本较高，其具体反应式如下：
。
[0006]当然，现有的亚精胺制备方法并不仅限于上述两种，但是，现有的亚精胺制备方法通常是存在上述示例中的原料成本高、反应条件要求苛刻、存在安全隐患等问题的。
[0007]因此，目前亟需提出一种能够以低成本、便捷的制备路径实现亚精胺制备的新方法，用以更好地解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0008]本专利技术为解决上述技术问题之一，本专利技术的目的在于：提出一种以易得的原料、较低的成本及温和的反应条件，解决高纯亚精胺工业化生产的纯化及易放大后实现工业化生产的问题的技术方案。
[0009]为实现本专利技术的专利技术目的，其所采取的具体技术方案是：一种亚精胺的制备方法，所述亚精胺的分子式为C7H
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N3，化学结构式如下：，包括如下步骤：S1、以4
‑
二甲氨基吡啶（DMAP）为催化剂，吡咯烷酮（化合物a）和二碳酸二叔丁酯在有机溶剂中反应，反应完全后脱溶，经后处理后得到化合物b，其具体反应式如下：；S2、将化合物b、1，3
‑
丙二胺在有机溶剂中搅拌反应至反应结束，经弱酸水溶液萃取、有机溶剂洗杂、碱调节pH、加盐析、有机溶剂萃取产物、减压脱溶得到化合物c，其具体反应式如下：；S3、化合物c溶于有机溶剂中，经还原剂还原，再经淬灭、洗涤等后处理步骤得到化合物d，其具体反应式如下：；
S4、化合物d溶于溶剂，经酸催化，反应脱去保护基，反应结束后经碱调节pH，进一步处理得到未经纯化的化合物e，进一步经减压精馏得到亚精胺纯品，其具体反应式如下：。
[0010]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S1中，所述的反应步骤使用的有机溶剂可以为乙腈、四氢呋喃、甲基叔丁基醚等常用的单一有机溶剂或者混合溶剂；进一步地，如果使用甲基叔丁基醚等水不相溶的溶剂可无需减压脱溶直接进入后处理水洗步骤。
[0011]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S1中，反应温度包括于10℃至20℃或者20℃至30℃，反应时间为2小时至10小时。
[0012]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S1中，所述的后处理方法为依次经弱酸水溶液洗涤、弱碱水溶液洗涤，减压脱溶至干，所述的弱酸包括柠檬酸、氯化铵；弱碱包括碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸氢钾。
[0013]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S1中，所述的催化剂4
‑
二甲氨基吡啶（DMAP）和吡咯烷酮的摩尔比例为1：5至1：20。
[0014]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S1中，所述的2
‑
吡咯烷酮和二碳酸二叔丁酯的摩尔比例为5：5至5：6。
[0015]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S2中，所述的溶剂为四氢呋喃、乙腈、正庚烷、正己烷、石油醚中的任意一种或者多种的任意混合溶剂。
[0016]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S2中，所述的化合物b 1
‑
（叔丁氧基羰基）
‑2‑
吡咯烷酮与1，2
‑
丙二胺的摩尔比为5：6至5：10。
[0017]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S2中，所述的反应步骤使用的有机溶剂包括乙腈、四氢呋喃、正庚烷、正己烷、石油醚，洗杂的有机溶剂包括二氯甲烷、乙酸乙酯、醋酸异丙酯等，萃取产物所用的有机溶剂包括为2
‑
甲基四氢呋喃、二氯甲烷、正丁醇。
[0018]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S2中，所述的弱酸水溶液包括柠檬酸水溶液、氯化铵水溶液。
[0019]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S3中，至少满足以下任意一项：所述的溶剂为四氢呋喃或者甲苯；所述的还原剂为硼烷四氢呋喃、硼烷二甲硫醚络合物、路易斯酸和硼氢化钠组合及红铝中的任意一种，其中，所述的路易斯酸包括三氟化硼、氯化锌、氯化铝、氯化镁中的任意一种。
[0020]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S3中，所述化合物c与还原剂摩尔比为10：11至10：25。
[0021]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S4中，至少满足以下任意一项：所述有机溶剂为甲醇或者乙醇或其混合形成的混合溶剂；所述碱调节pH步骤中调节pH的碱选用氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、强碱性阴离子交换树脂中的一种。
[0022]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S4中，所述的酸包括盐酸、三氟乙酸。
[0023]在上述任一方案中，作为优选的是，上述步骤S4中，所述的进一步处理的方法是经脱溶、过滤方法或者树脂吸附除盐，再经脱溶步骤。
[0024]在上述任一方案中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种亚精胺的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、以4
‑
二甲氨基吡啶为催化剂，2
‑
吡咯烷酮和二碳酸二叔丁酯在有机溶剂中反应，反应结束经处理得到1
‑
（叔丁氧基羰基）
‑2‑
吡咯烷酮；S2、将上述所得的1
‑
（叔丁氧基羰基）
‑2‑
吡咯烷酮溶于溶剂中，加入至1,3
‑
丙二胺溶液中，搅拌反应至反应结束，经后处理后得到[3
‑
（3
‑
氨基
‑
丙氨甲酰基）丙基]
‑
氨基甲酸叔丁酯；S3、[3
‑
（3
‑
氨基
‑
丙氨甲酰基）丙基]
‑
氨基甲酸叔丁酯溶于溶剂中，经还原剂还原，再经后处理得到[4
‑
（3
‑
氨基
‑
丙氨基）丁基]
‑
氨基甲酸叔丁酯；S4、[4
‑
（3
‑
氨基
‑
丙氨基）丁基]
‑
氨基甲酸叔丁酯溶于有机溶剂，滴入盐酸反应脱除保护基，反应结束后经碱调节pH，进一步处理得到未经纯化的亚精胺，进一步经减压精馏得到亚精胺纯品。2.根据权利要求1所述的一种亚精胺的制备方法，其特征在于：上述步骤S1中，所述的有机溶剂为甲基叔丁基醚、四氢呋喃、乙腈中的任意一种或者多种的混合溶剂。3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜珍华，黄陈赛，邵昌尧，吴荣，章明，许传昊，司洪福，许延想，周法政，闫浩磊，
申请(专利权)人：山东盛安贝新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：