一种制备5-氨基乙酰丙酸盐酸盐的方法技术

本发明专利技术提供了一种以4

【技术实现步骤摘要】
一种制备5
‑
氨基乙酰丙酸盐酸盐的方法


[0001]本专利技术属于有机合成
，具体涉及一种制备5
‑
氨基乙酰丙酸盐酸盐的方法。

技术介绍

[0002]5‑
氨基乙酰丙酸(5
‑
ALA)是一种广泛存在于植物与动物细胞中的天然氨基酸，是皮肤癌的诊断剂，及化妆品的原料，用于美白效果明显。在医学方面，5
‑
ALA具有能够选择性杀伤癌细胞的作用，可应用于癌症的治疗，被称为第二代光动力药物。因其具有无毒、环保、在自然环境中极易降解、无任何残留等显著优点，作为一类环境友好、选择性高的广谱除草剂和杀虫剂，在农业领域也被广泛应用。因此，5
‑
ALA是一种具有广阔应用前景的化学物质。
[0003]现有技术公开的 5
‑
ALA的制备方法主要有生物发酵法和化学合成法。生物发酵法虽然具有对环境友好，原料易得等优点，但因其反应时间长，反应条件苛刻，收率低等缺点，使得该方法的成本较高。化学合成法的研究始于上世纪50年代，研究者们以马尿酸、丁二酸酐衍生物、吡啶衍生物、乙酰丙酸、甘氨酸等为原料合成5
‑
ALA。Audelaman等人以丁二酸酐衍生物为原料，通过肟化、加氢还原水解等步骤合成5
‑
ALA。Kawakami等人以四氢糠胺为原料，通过氨化、氧化、 酸解三步合成5
‑
ALA。刘宗章等人以乙酰丙酸为原料，通过溴代、氨化、酸解等步骤合成5
‑
ALA。2011年，Mascal等人提出以纤维素或葡萄糖为原料经浓盐酸催化合成5
‑
CMF，然后经叠氮化、光氧化、催化还原等步骤得到5
‑
ALA。此方法具有原料和试剂廉价的优点，但该反应过程较危险、反应条件苛刻。
[0004]目前，现有技术公开的合成5
‑
ALA的方法普遍存在反应步骤多，操作繁琐，收率低，反应条件苛刻，危险性高等技术问题，因此，寻找一种操作简便，生产成本低，收率高的5
‑
ALA制备方法是极具意义的。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了一种制备5
‑
氨基乙酰丙酸盐酸盐的方法，解决了上述
技术介绍
中存在的技术问题。
[0006]因此，本专利技术提供了一种制备5
‑
氨基乙酰丙酸盐酸盐的方法，所述方法包括：步骤（一）：
[0007]使式（2）所示的4
‑
氯乙酰乙酸乙酯在适当的溶剂中，在碱存在下与式（3）所示的丙二酸亚异丙酯进行反应，得到式（4）所示的4
‑
（2,2
‑
二甲基
‑
4,6
‑
二氧代
‑
1,3
‑
二氧六环
‑5‑
基）
‑3‑
氧代丁酸乙酯。
[0008]其中，式（2）所示的4
‑
氯乙酰乙酸乙酯与式（3）所示的丙二酸亚异丙酯的摩尔比为0.1~2:1。
[0009]其中，所述溶剂选自N，N
‑
二甲基甲酰胺(DMF)，四氢呋喃或者丙酮，所述碱选自氢氧化钠，氢氧化钾，醋酸钠或邻苯二甲酰亚胺钾。
[0010]步骤（二）：
[0011]使式（4）所示的4
‑
（2,2
‑
二甲基
‑
4,6
‑
二氧代
‑
1,3
‑
二氧六环
‑5‑
基）
‑3‑
氧代丁酸乙酯在乙醇中，在酸存在下进行回流反应，得到式（5）所示的3
‑
氧代己二酸二乙酯。其中，所述酸选自5%的浓硫酸，或者无水氯化氢气体。
[0012]步骤（三）：
[0013]使式（5）所示的3
‑
氧代己二酸二乙酯在冰醋酸中与亚硝酸钠进行亚硝化反应，得到式（6）所示的2
‑
(羟基亚氨基)
‑3‑
氧代己二酸二乙酯。
[0014]步骤（四）：
[0015]使式（6）所示的2
‑
(羟基亚氨基)
‑3‑
氧代己二酸二乙酯在适当的溶剂中，经还原反应得到式（7）所示的2
‑
氨基
‑3‑
氧代己二酸二乙酯。
[0016]其中，所述还原反应在10
‑
60℃温度下，在Pd/C存在下通入氢气进行反应，所述溶剂选自无水乙醇。
[0017]步骤（五）：
[0018]使式（7）所示的2
‑
氨基
‑3‑
氧代己二酸二乙酯在2
‑
12mol/L的盐酸中加热回流反应
4
‑
24小时，反应结束后，将反应液浓缩至干，接着向浓缩物中加入丙酮进行重结晶，得到式（1）所示的5
‑
氨基乙酰丙酸盐酸盐。
[0019]本专利技术的技术方案与现有技术相比，具有如下优点：1.本专利技术工艺路线避免了以乙酰丙酸溴代带来的高成本，高危险等问题；2.本专利技术工艺路线避免使用叠氮化钠带来的高危险，实验操作条件苛刻等问题；3.本专利技术选用的原料来源广泛，廉价易得；反应条件温和，反应产率和选择性高，有着很好的工业应用前景。
实施方式
[0020]以下通过实施例对本专利技术进行详细说明，必须指出，这些实施例是用于说明本专利技术，而不是对本专利技术的限制。
[0021]实施例1 4
‑
（2,2
‑
二甲基
‑
4,6
‑
二氧代
‑
1,3
‑
二氧六环
‑5‑
基）
‑3‑
氧代丁酸乙酯的制备将16.4g 4
‑
氯乙酰乙酸乙酯在室温下溶于200mL 丙酮中，置于圆底烧瓶中混合均匀，加入氢氧化钠（4.2g），冷却至0℃后，分批加入丙二酸亚异丙酯，加完后自然升至室温反应过夜；反应完毕后，减压浓缩掉丙酮，剩余物倒入200ml水中，搅拌下析出固体4
‑
（2,2
‑
二甲基
‑
4,6
‑
二氧代
‑
1,3
‑
二氧六环
‑5‑
基）
‑3‑
氧代丁酸乙酯（25g）；收率96%。
[0022]实施例2 4
‑
（2,2
‑
二甲基
‑
4,6
‑
二氧代
‑
1,3
‑
二氧六环
‑5‑
基）
‑3‑
氧代丁酸乙酯的制备将16.4g 4
‑
氯乙酰乙酸乙酯在室温下溶于200mL 丙酮中，置于圆底烧瓶中混合均本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备5
‑
氨基乙酰丙酸盐酸盐的方法，其特征在于，所述方法包括：步骤（一）：使式（2）所示的4
‑
氯乙酰乙酸乙酯在适当的溶剂中，在碱存在下与式（3）所示的丙二酸亚异丙酯进行反应，得到式（4）所示的4
‑
（2,2
‑
二甲基
‑
4,6
‑
二氧代
‑
1,3
‑
二氧六环
‑5‑
基）
‑3‑
氧代丁酸乙酯。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自N，N
‑
二甲基甲酰胺，四氢呋喃或者丙酮，所述碱选自氢氧化钠，氢氧化钾，醋酸钠或邻苯二甲酰亚胺钾。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，式（2）所示的4
‑
氯乙酰乙酸乙酯与式（3）所示的丙二酸亚异丙酯的摩尔比为0.1~2:1。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：步骤（二）：使式（4）所示的4
‑
（2,2
‑
二甲基
‑
4,6
‑
二氧代
‑
1,3
‑
二氧六环
‑5‑
基）
‑3‑
氧代丁酸乙酯在乙醇中，在酸存在下进行回流反应，得到式（5）所示的3
‑
氧代己二酸二乙酯。5.根据权利要求1
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明霞，冯冲，李延博，褚长虎，潘亚麟，卡尔，
申请(专利权)人：宁波见睿新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：