D-色氨酸

 

中文名称     D-色氨酸

中文同名     D-胰化蛋白氨基酸;

英文名称     D(+)-Tryptophan

化学式        C11H12N2O2

分子量        204.23

CAS编号    153-94-6

质检信息

质检项目       指标值

含量,％         ≥98%

灼烧残渣(以硫酸盐计)，％ ≤0.02

PSA：        79.11000

LOGP：      1.82260

熔点 282-285 °C (dec.)(lit.) 

比旋  31.5  (c=1, H2O 24 C) 

沸点 342.72°C (rough estimate) 

密度 1.1754 (rough estimate) 

折射率 31 ° (C=1, H2O)ChemicalBook

化学特性

D-色氨酸为白色或类白色至微黄色的结晶性粉末,无臭或微臭，味稍甜。溶于稀酸和 稀碱，在碱中稳定，强酸中分解，微溶于乙醇，不溶于氯仿、乙醚.

产品用途

1.D-色氨酸用于生化研究。

2.D-色氨酸是重要的营养剂，医药上用作癞皮病的防治剂

3.在食品饲料工业以及农业中可以作为非营养甜味剂、饲料添加剂、植物生长剂 ，在医药行业中，主要用于合成各种多肽，代替L-色氨酸延长肽类药物的半衰期并降低副作用，不致产生抗药性而成为酶抑制剂的重要合成前 体。ChemicalBook

4.D-色氨酸能提高机体的免疫能力，延缓过敏性反应的发生。大多数多肽类抗生素能抗革兰氏阳性菌，也有的对革兰氏阴性菌如绿脓杆菌、分枝杆菌 、真菌、病菌、病菌和肿瘤细胞等有较好的抑制或杀灭作用。

 

生产方法

以DL-色氨酸为原料,冷却状态下加入氯乙酸酐反应,经硫酸酸化后在冰水中研磨,过滤后水中重结晶,最后用胰羧肽酶处理,除去L-型,乙酸酸化、乙醇重结晶精制而得。

储藏措施

1.储存于阴凉、通风的库房。

2.应与氧化剂、食用化学品分开存放，切忌混储。

3.保持容器密封。      

4.远离火种、热源，防止阳光直射。

5.库房必须安装避雷设备。

6.排风系统应设有导除静电的接地装置。

7.采用防爆型照明、通风设置。

8.禁止使用易产生火花的设备和工具。

9.储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

10.防止粉尘和气溶胶生成。

急救措施 

【食入】摄入不可能。但是，如果摄入，获得紧急医疗照顾。

【吸入】如果克服被曝光，将受害人转移到空气新鲜处。给予吸氧或人工呼吸。获得紧急医疗照顾。迅速采取行动是至关重要的。

【皮肤】立即脱去污染的衣着。彻底清洗皮肤，用温和的肥皂/水。W /温水冲洗15分钟。如果是粘的，首先使用无水清洁。寻求医疗照顾，如果不良影响或刺激。

【眼睛】眼睛接触的情况下，立即用清水冲洗20-30分钟。经常收回眼皮。获得紧急医疗照顾。

概述

对人和动物的生长发育、新陈代谢起重要的作用，被称为第二必需氨基酸 ，与L-型的物理化学性质几乎完全相同，仅旋光性相反，但它们的分布、功能及辅酶具有多样性，熔点很高，一般在200度以上，能溶于水，在 近紫外光区域有吸收光的能力。ChemicalBookD－色氨酸的合成方法

背景技术

一些D-色氨酸的合成工艺已被公知，这从已公开的专利文献US4,481,362、US5,916,781中得到叙述。利用L-酰胺酶将L-色氨酰胺降解为L-色氨酸得到D-色氨酰胺，水解后得到D-色氨酸；利用色氨酸酶(单胞菌属、肠杆菌属微生物产生)将DL-色氨酸中的L-色氨酸降解为吲哚、氨、丙酸而得到D-色氨酸。已公知的合成工艺各异，一种合成工艺利用L-酰胺酶将L-色氨酰胺降解，然后水解得到D-色氨酸，产率达到92％；另一种合成工艺利用色氨酸酶将DL-色氨酸中的L-色氨酸降解为吲哚、氨、丙酸而得到D-色氨酸，该两种方法都是利用酶催化，水解，拆分，合成D-色氨酸，由于吲哚和丙酸是所用色氨酸酶的抑制剂，用合适的溶剂除去这两种物质才能使产率得以提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进的D-色氨酸的化学合成工艺，以克服现有技术产率不高的不足。

本发明的目的是通过以下途径实现的。

将芦竹碱与N-乙酰基丙二酸二乙酯反应，再经水解，拆分，脱乙酰基，得到产物D-色氨酸。

具体的说，本发明是通过以下步骤实现的。

1、将芦竹碱与N-乙酰基丙二酸二乙酯反应，此反应是在碱性条件下于溶剂中进行。N-乙酰基丙二酸二乙酯与芦竹碱的配比为1∶1～2摩尔，更优选使用1∶1～1.5摩尔。反应温度78～110℃，优选在85～100℃反应，反应时间5～10小时，优选7～9小时。

2、将1中得到的产物与浓度为2～10％的碱溶液于溶剂中进行反应，在60～90℃下搅拌反应6-10小时，氮气保护，反应后，减压蒸馏蒸去溶剂，然后用乙酸乙酯萃取，水层用盐酸调节pH＜3，析出白色沉淀，过滤，真空干燥，得到N-乙酰-DL-色氨酸。

3、将N-乙酰-DL-色氨酸加入乙醇中，加热溶解，然后加入拆分剂，在60～90℃下反应3-8小时，氮气保护。反应完后过滤出沉淀，水洗，即得N-乙酰-D-色氨酸和拆分剂所形成的盐。再干燥后加入稀盐酸，氮气保护，25-60℃搅拌反应3-8小时，水洗沉淀物，烘干即得N-乙酰-D-色氨酸。

将制得的N-乙酰-D-色氨酸加入浓度为2-10％的碱溶液，在氮气保护下加热回流3-8小时，反应后冷却，用冰醋酸调节pH＜6.5，冷却、过滤烘干。

本发明所述的碱性条件和碱溶液，其所用的碱最好是采用氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾中的一种。所述的反应溶剂可以是乙醇、甲苯、DMF中的一种。

本发明所述的拆分剂为苏-对硝基苯基-2-氨基-1，3-丙二醇。

本发明原料易得，生产成本低，工艺简单，反应条件温和，产率高，光学纯度e.e.达到98.5％以上。

具体实施例方式

本发明将通过以下实施例，作进一步的说明。

实施例11、将芦竹碱与N-乙酰基丙二酸二乙酯反应，此反应是在氢氧化钠碱性条件下于甲苯溶剂中进行。N-乙酰基丙二酸二乙酯与芦竹碱的配比为1∶1摩尔，反应温度90℃，反应时间6小时。

2、将1中得到的产物与浓度为5％的氢氧化钠溶液于乙醇溶剂中进行反应，在90℃下搅拌反应6小时，氮气保护，反应后，减压蒸馏蒸去溶剂，然后用乙酸乙酯萃取，水层用盐酸调节pH＝2，析出白色沉淀，过滤，真空干燥，得到N-乙酰-DL-色氨酸。

3、将N-乙酰-DL-色氨酸加入乙醇中，加热溶解，然后加入拆分剂苏-对硝基苯基-2-氨基-1，3-丙二醇，在90℃下反应5小时，氮气保护。反应完后过滤出沉淀，水洗，即得N-乙酰-D-色氨酸和拆分剂所形成的盐。再置入烘箱干燥后加入稀盐酸，氮气保护，30℃搅拌反应6小时，水洗沉淀物，烘干即得N-乙酰-D-色氨酸。

将制得的N-乙酰-D-色氨酸加入浓度为10％的氢氧化钠溶液，在氮气保护下加热回流5小时，反应后冷却，用冰醋酸调节pH＝6.0，静置于冰箱冷却、过滤烘干。

实施例21、将芦竹碱与N-乙酰基丙二酸二乙酯反应，此反应是在氢氧化钾碱性条件下于DMF溶剂中进行。N-乙酰基丙二酸二乙酯与芦竹碱的配比为1∶1.5摩尔，反应温度100℃，反应时间5小时。

2、将1中得到的产物与浓度为10％的氢氧化钾溶液于DMF溶剂中进行反应，在80℃下搅拌反应8小时，氮气保护，反应后，减压蒸馏蒸去溶剂，然后用乙酸乙酯萃取，水层用盐酸调节pH＝2，析出白色沉淀，过滤，真空干燥，得到N-乙酰-DL-色氨酸。

3、将N-乙酰-DL-色氨酸加入乙醇中，加热溶解，然后加入拆分剂苏-对硝基苯基-2-氨基-1，3-丙二醇，在80℃下反应7小时，氮气保护。反应完后过滤出沉淀，水洗，即得N-乙酰-D-色氨酸和拆分剂所形成的盐。再置入烘箱干燥后加入稀盐酸，氮气保护，60℃搅拌反应3小时，水洗沉淀物，烘干即得N-乙酰-D-色氨酸。

将制得的N-乙酰-D-色氨酸加入浓度为5％的氢氧化钾溶液，在氮气保护下加热回流8小时，反应后冷却，用冰醋酸调节pH＝6.0，静置于冰箱冷却、过滤烘干。

实施例31、将芦竹碱与N-乙酰基丙二酸二乙酯反应，此反应是在碳酸钾碱性条件下于乙醇溶剂中进行。N-乙酰基丙二酸二乙酯与芦竹碱的配比为1∶2摩尔，反应温度85℃，反应时间10小时。

2、将1中得到的产物与浓度为10％的碳酸钾溶液于甲苯溶剂中进行反应，在70℃下搅拌反应10小时，氮气保护，反应后，减压蒸馏蒸去溶剂，然后用乙酸乙酯萃取，水层用盐酸调节pH＝2，析出白色沉淀，过滤，真空干燥，得到N-乙酰-DL-色氨酸。

3、将N-乙酰-DL-色氨酸加入乙醇中，加热溶解，然后加入拆分剂苏-对硝基苯基-2-氨基-1，3-丙二醇，在70℃下反应8小时，氮气保护。反应完后过滤出沉淀，水洗，即得N-乙酰-D-色氨酸和拆分剂所形成的盐。再置入烘箱干燥后加入稀盐酸，氮气保护，45℃搅拌反应5小时，水洗沉淀物，烘干即得N-乙酰-D-色氨酸。

将制得的N-乙酰-D-色氨酸加入浓度为10％的碳酸钾溶液，在氮气保护下加热回流3-8小时，反应后冷却，用冰醋酸调节pH＝6.0，静置于冰箱冷却、过滤烘干。

权利要求

1.一种D-色氨酸的合成方法，其特征是(1)N-乙酰基丙二酸二乙酯与芦竹碱按1∶1～2摩尔的配比，在碱性条件下于溶剂中反应，反应温度78～110℃，反应时间5～10小时；(2)将(1)中得到的产物与浓度为2～10％的碱溶液于溶剂中反应，在60～90℃下搅拌反应6-10小时，氮气保护，反应后，减压蒸馏蒸去溶剂，然后用乙酸乙酯萃取，水层用盐酸调节pH＜3，析出白色沉淀，过滤，真空干燥；(3)将(2)中得到的产物加入乙醇中，加热溶解，然后加入拆分剂苏-对硝基苯基-2-氨基-1，3-丙二醇，在60～90℃下反应3-8小时，氮气保护，反应完后过滤出沉淀，水洗，即得N-乙酰-D-色氨酸和拆分剂所形成的盐，干燥后加入稀盐酸，氮气保护，25-60℃搅拌反应3-8小时，水洗沉淀物，烘干，然后将其加入浓度为2-10％的碱溶液，在氮气保护下加热回流3-8小时，反应后冷却，用冰醋酸调节pH＜6.5，冷却、过滤烘干。

2.根据权利要求书1所述方法，其特征是N-乙酰基丙二酸二乙酯与芦竹碱按1∶1～1.5摩尔的配比，反应温度为85～100℃，反应时间为7～9小时。

3.根据权利要求书1所述方法，其特征是碱性条件和碱溶液所用之碱为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾中的一种。

4.根据权利要求书1所述方法，其特征是反应溶剂为乙醇、甲苯、DMF中的一种。

全文摘要

D－色氨酸的合成方法，涉及多肽抗生素和免疫抑制剂中间体的合成，先将N－乙酰基丙二酸二乙酯与芦竹碱按1∶1～2摩尔的配比，78～110℃，5～10h在碱性条件下于溶剂中反应；将产物浓度为2～10％的碱溶液于溶剂中反应，60～90℃搅拌反应6－10h，氮气保护，减压蒸馏蒸去溶剂，再用乙酸乙酯萃取，水层用盐酸调节pH＜3，过滤，真空干燥；将产物加入乙醇中，加热溶解，加入拆分剂，60～90℃反应3－8h，氮气保护，过滤出沉淀，水洗，干燥后加入稀盐酸，氮气保护，25－60℃搅拌反应3－8h，水洗沉淀物，烘干，再加入到浓度为2－10％的碱溶液，氮气保护下加热回流3－8h，冷却，用冰醋酸调节pH＜6.5，冷却、过滤烘干。本发明原料易得，生产成本低，工艺简单，反应条件温和，产率高，光学纯度达到98.5％以上。

产品信息
[重量]	500g
[颜色]	白色