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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种1,4-二硫苏糖醇的制备方法,属于有机合成。
技术介绍
1、1,4-二硫苏糖醇即dl-dithiothreitol,简称为dtt,也称作cleland’s reagent,是一种强效的还原剂。将-sh基保持在还原态,常用以还原蛋白和多肽中的二硫键,或更普遍用以防止蛋白半胱氨酸残基形成分子内和分子间的二硫键。dtt还具有抗氧化作用,对一些隐藏的二硫键,dtt可借助变性条件下来还原二硫键,如高温或钠离子变性剂,其化学结构式如下:
2、
3、目前,已经报道的1,4二硫苏糖醇的制备主要有以下三种:
4、中国专利文献cn101503384a公开了一种二硫苏糖醇的合成方法,即以1,4-丁烯二醇为原料,经溴代反应,碱水解反应,硫代乙酸进行加成反应,最后在碱催化下水解,共四步反应制得1,4-二硫苏糖醇。其合成路线如下:
5、
6、但是该工艺的生产过程中易产生异构体,并且需要使用溴素及巯基乙酸,安全风险较高,对人体健康和环境产生危害较大,不适合工业化生产。
7、中国专利文献cn103073462a使用酒石酸二甲酯为原料,经丙酮缩二甲醇保护,酯基还原、取代、保护及水解脱保护五步反应,得到1,4二硫苏糖醇,其合成路线如下:
8、
9、但是该工艺的反应路线较长,需要使用硼氢化钠还原剂,安全危害较大,同时二羟基被限定性保护,使得产品的构型与常规的产品的构型有差异,不适合工业化生产。
10、中国专利文献cn112028799a以1,
11、
12、但是该工艺使用原料价格较高,不易获得,同时第一步反应使用大量氧化剂,第二步反应使用还原剂四氢锂铝,存在很高安全隐患,不适合工业化生产。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本专利技术提供一种1,4-二硫苏糖醇的制备方法。本专利技术提供的方法可以大幅度缩短反应步骤,提高反应效率和产品纯度,并且基本不产生异构体杂质。
2、本专利技术的技术方案如下:
3、一种1,4-二硫苏糖醇的制备方法,包括以下步骤:
4、(1)将赤藓糖醇加热至120~130℃使赤藓糖醇融化,然后一边搅拌一边通入溴化氢气体,保温反应1~3h,然后降温至80~100℃,加水后进行第一次析晶,继续降温至15~35℃,搅拌并进行第二次析晶,第一次过滤,向所得滤饼中加入甲苯,加热至70~90℃使滤饼溶解,脱色,第二次过滤,所得滤液降温至0~10℃,搅拌并进行第三次析晶,第三次过滤,所得的滤饼经真空干燥后,得到中间体1,4-二溴苏糖醇;
5、(2)将中间体1,4-二溴苏糖醇、硫脲与1,4-二氧六环混合均匀,继续加入氢氧化钠溶液,在90~110℃下反应4~5小时,反应完成后降温至20~30℃,减压浓缩后调节ph至4~5,使用乙酸乙酯萃取,合并有机相,干燥过滤,所得的滤液经减压浓缩后,得到1,4-二硫苏糖醇粗品;
6、(3)将1,4-二硫苏糖醇粗品与乙酸乙酯混合均匀,加热至1,4-二硫苏糖醇粗品全部溶解,然后降温至0~5℃,降温后搅拌析晶1~3h,最后经过滤、真空干燥后,得到1,4-二硫苏糖醇。
7、根据本专利技术优选的,步骤(1)中,所述赤藓糖醇与溴化氢气的摩尔比为1:(2~3)。
8、根据本专利技术优选的,步骤(1)中,所述赤藓糖醇融化温度为125℃,保温反应时间为2h。
9、根据本专利技术优选的,步骤(1)中,所述赤藓糖醇与水的质量比1:(1~1.1)。
10、根据本专利技术优选的,步骤(1)中,所述第一次析晶的温度为90℃,析晶时间为0.5~1.5h。
11、根据本专利技术优选的,步骤(1)中,所述第二次析晶温度为20~30℃,析晶时间为0.5~1.5h。
12、根据本专利技术优选的,步骤(1)中,所述滤饼与甲苯的质量比为1:(4~6)。
13、根据本专利技术优选的,步骤(1)中,采用活性炭进行脱色,滤饼与活性炭的质量比为1:(0.04~0.06),脱色时间为25~35分钟。
14、根据本专利技术优选的,步骤(1)中,所述第三次析晶的温度为0~5℃,时间为0.5~1.5h。
15、根据本专利技术优选的,步骤(1)中,所述真空干燥温度为70~80℃,真空干燥时间为10~12h。
16、根据本专利技术优选的,步骤(2)中,所述中间体1,4-二溴苏糖醇与硫脲的摩尔比为1:(7~9);所述中间体1,4-二溴苏糖醇与1,4-二氧六环的质量比为1:(3~5)。
17、根据本专利技术优选的,步骤(2)中,所述中间体1,4-二溴苏糖醇和氢氧化钠溶液和质量体积比为(1~1.1):1,单位:g/ml;所述氢氧化钠溶液的浓度为0.05~0.15m;所述调节ph是使用5%盐酸溶液进行调节;所述干燥是使用无水硫酸钠进行干燥。
18、根据本专利技术优选的,步骤(3)中,所述1,4-二硫苏糖醇粗品与乙酸乙酯的质量比为1:(1~1.1),加热温度为60~70℃。
19、根据本专利技术优选的,步骤(3)中,所述真空干燥温度为20~30℃,真空干燥时间为20~24h。
20、本专利技术未详尽之处,均可采用现有技术。
21、本专利技术的技术特点:
22、本专利技术提供的1,4-二硫代苏糖醇的制备方法是以d,l-赤藓糖醇为原料,经过溴代,巯基取代两步反应制得1,4-二硫苏糖醇粗品,经过重结晶,得到高纯度,无异构体杂质的1,4-二硫苏糖醇。具体合成路线如下:
23、
24、本专利技术的有益效果在于:
25、1、本专利技术提供的1,4-二硫代苏糖醇的制备方法使用廉价易得的赤藓糖醇为原料,经过溴代,巯基取代两步反应,制备得到1,4-二硫苏糖,具有收率高,产品纯度高,基本不产生异构体杂质的优点。并且整个生产工艺中不使用氧化剂,还原剂等危险试剂,安全环保,适合大规模的工业化生产。
26、2、本专利技术提供的1,4-二硫苏糖醇的制备方法,可以大幅度减少反应步骤,缩短反应时间,提高反应效率,同时还能降低反应过程中产生的三废。
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1.一种1,4-二硫苏糖醇的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述赤藓糖醇与溴化氢气的摩尔比为1:(2~3)。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述赤藓糖醇融化温度为125℃,保温反应时间为2h;所述赤藓糖醇与水的质量比1:(1~1.1)。
4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述第一次析晶的温度为90℃,析晶时间为0.5~1.5h;所述第二次析晶温度为20~30℃,析晶时间为0.5~1.5h。
5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述滤饼与甲苯的质量比为1:(4~6)。
6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,采用活性炭进行脱色,滤饼与活性炭的质量比为1:(0.04~0.06),脱色时间为25~35分钟。
7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述第三次析晶温度为0~5℃,析晶时间为0.5~1.5h;所述真空干燥温度为70~80℃,真空干燥
8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述中间体1,4-二溴苏糖醇与硫脲的摩尔比为1:(7~9),中间体1,4-二溴苏糖醇与1,4-二氧六环的质量比为1:(3~5)。
9.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述中间体1,4-二溴苏糖醇和氢氧化钠溶液和质量体积比为(1~1.1):1,单位:g/mL;所述氢氧化钠溶液的浓度为0.05~0.15M;所述调节pH是使用5%盐酸溶液进行调节;所述干燥是使用无水硫酸钠进行干燥。
10.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述1,4-二硫苏糖醇粗品与乙酸乙酯的质量比为1:(1~1.1);所述加热温度为60~70℃;所述真空干燥温度为20~30℃,真空干燥时间为20~24h。
...【技术特征摘要】
1.一种1,4-二硫苏糖醇的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述赤藓糖醇与溴化氢气的摩尔比为1:(2~3)。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述赤藓糖醇融化温度为125℃,保温反应时间为2h;所述赤藓糖醇与水的质量比1:(1~1.1)。
4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述第一次析晶的温度为90℃,析晶时间为0.5~1.5h;所述第二次析晶温度为20~30℃,析晶时间为0.5~1.5h。
5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述滤饼与甲苯的质量比为1:(4~6)。
6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,采用活性炭进行脱色,滤饼与活性炭的质量比为1:(0.04~0.06),脱色时间为25~35分钟。
7.如权利要求1所述的制备...
【专利技术属性】
技术研发人员:范宇翔,姜楠,张辉,王昕萌,朱希强,
申请(专利权)人:山东丰金制药有限公司,
类型:发明
国别省市:
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