CN101456837B - 一种l-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法 - Google Patents

一种l-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101456837B
CN101456837B CN2009100286474A CN200910028647A CN101456837B CN 101456837 B CN101456837 B CN 101456837B CN 2009100286474 A CN2009100286474 A CN 2009100286474A CN 200910028647 A CN200910028647 A CN 200910028647A CN 101456837 B CN101456837 B CN 101456837B
Authority
CN
China
Prior art keywords
carboxylic acid
zincidone
zinc
reaction
pyrrolidone carboxylic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2009100286474A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101456837A (zh
Inventor
史鲁秋
李华山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Fenghua Cci Capital Ltd
Original Assignee
Nanjing Huashi Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Huashi Chemical Co Ltd filed Critical Nanjing Huashi Chemical Co Ltd
Priority to CN2009100286474A priority Critical patent/CN101456837B/zh
Publication of CN101456837A publication Critical patent/CN101456837A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101456837B publication Critical patent/CN101456837B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Pyrrole Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种L-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法，即以L-谷氨酸为原料，经脱水环和生成L-吡咯烷酮羧酸，再于0～100℃下与碳酸锌或碱式碳酸锌反应生成L-吡咯烷酮羧酸锌。本发明L-吡咯烷酮羧酸锌的收率可达75％，吡咯烷酮羧酸不易消旋化，具有收率高、成本低、易操作的优点，适合工业化生产。

Description

一种L-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法
技术领域
本发明涉及一种吡咯烷酮羧酸盐祛痘剂的合成方法，尤其是特别地涉及一种L-吡咯烷酮羧酸锌(PCA-Zn)的合成方法。
背景技术
L-吡咯烷酮羧酸锌(PCA-Zn)其结构如下式所示，作为一种祛痘剂，可以平衡皮脂分泌，使脸部油光问题大为减少，并预防未来暗疮的产生；调理肌肤并维持肌肤水分，细致毛孔，防止毛孔闭塞，有效预防青春痘；同时还具有抗细菌、真菌的作用。
Figure G2009100286474D00011
含低浓度的水杨酸与PCA-Zn的配方，跳脱以酒精、高浓度水杨酸或薄荷来杀菌消炎、去角质与镇静清凉的配方模式；协助肌肤适当的角质代谢，并搭配PCA-Zn来有效抑制脂化酵素释放，达到抑制游离酸、避免发炎与控油的双重调理效果。
目前，PCA-Zn合成文献较少，适合工业化生产的方法则更少。通常采用L-吡咯烷酮羧酸与锌盐反应制备PCA-Zn：
Figure G2009100286474D00012
1985年，西班牙ES8604138公开了一种以L-吡咯烷酮羧酸与醋酸锌为原料制备PCA-Zn的方法，将L-吡咯烷酮羧酸与醋酸锌反应后，加入一定量丙酮并冷冻至-20℃，使PCA-Zn析出，目标产物收率为60～70％。此工艺使用了价格较贵的醋酸锌，对温度要求比较高，且丙酮的回收比较麻烦，这必然给生产成本造成很大的压力。
2004年，日本专利JP129063报道以L-谷氨酸钠水溶液在高压下，环合脱水生成L-吡咯烷酮羧酸，再经硝酸酸化后，与硫酸锌生成PCA-Zn。此法使用了价格较贵硫酸锌，成本仍然比较高，收率也不是很理想，最高收率也不超过60％。
JP3168240公开了以L-吡咯烷酮羧酸与氧化锌为原料制备PCA-Zn的方法，将L-吡咯烷酮羧酸水溶液与氧化锌在接近100℃的温度下反应，然后冷却析晶，收率不高于50％，此法虽然成本较低，但收率仍然不能令人满意。
由此可见，目前生产PCA-Zn的方法都不理想，成本比较高，收率也不高。
发明内容
本发明提供一种吡咯烷酮羧酸锌的合成方法，能克服现有方法锌源成本较高、目标产物收率不高的缺点，本发明的方法对生产条件要求低，收率高，并能合成高品质、特别是旋光纯度高的目标产物。
本发明采用的技术方案如下：
一种吡咯烷酮羧酸锌的合成方法，包括以下步骤：
1)L-谷氨酸加热脱水环和制得L-吡咯烷酮羧酸；
2)以水为介质，L-吡咯烷酮羧酸与碳酸锌或碱式碳酸锌在0～100℃下反应；
3)将步骤2)所得到的反应产物冷却结晶，并将结晶抽滤、洗涤和干燥，即得L-吡咯烷酮羧酸锌。
本发明方法中，L-吡咯烷酮羧酸可以按照现有方法制备，即以L-谷氨酸为原料，在加热情况下脱水环和而制得，具体地说，将L-谷氨酸固体加热至140℃左右，通入氮气或抽真空移除反应中生成的水，生成的熔融物即为L-吡咯烷酮羧酸(Synthesis，1978(8)，614-16)。
本发明方法中，锌源为碳酸锌或碱式碳酸锌；L-吡咯烷酮羧酸与锌源的反应是在0～100℃温度条件下进行的。反应通常进行1-5小时后L-吡咯烷酮羧酸完全反应，可以TLC检测至反应物中无L-吡咯烷酮羧酸存在时结束反应。反应温度优选50～60℃。事实上，L-吡咯烷酮羧酸与碳酸锌或碱式碳酸锌的反应在常温或甚至更低的温度下均可进行，但是当反应温度较低时则会大大延长反应的时间，降低生产效率；另一方面，当L-吡咯烷酮羧酸在较高的温度条件下，又可能会引起消旋化，故本发明优选温度50～60℃，在此温度下，反应可以在较短的时间内顺利地进行，同时得到旋光纯度高的目标产物。
所述L-吡咯烷酮羧酸与锌源的摩尔比为1.0～1.1∶1.0。
本发明方法以水为反应介质，其用量可以为原料L-谷氨酸质量的0.5～5倍，优选1～2倍。
将上述步骤得到的反应产物冷却结晶，即可得到目标产物L-吡咯烷酮羧酸锌。反应产物冷却至室温，析出大量晶体，将结晶抽滤、洗涤和干燥，即得目标产物；抽滤后的母液冷却至0℃，再次析出部份晶体，抽滤、洗涤和干燥后，得第二批目标产物。
本发明的吡咯烷酮羧酸锌的合成方法，与现有方法相比，以碳酸锌或碱式碳酸锌为锌源，目标产物L-吡咯烷酮羧酸锌的收率可达75％左右，具有收率高、成本低、易操作的优点；反应温度低，吡咯烷酮羧酸不易消旋化。适合工业化生产，是一种高效地生产高品质、特别是旋光纯度高PCA-Zn的方法。
下面结合具体实施方式对本发明进行详细描述。本发明的范围并不以具体实施方式为限，而是由权利要求的范围加以限定。
具体实施方式
实施例1
将50g的L-谷氨酸加入100mL的烧瓶中，浸入预热好的140℃油浴中，通入N2带水，至无水再流出，TLC检测原料L-谷氨酸反应完全；将反应产物冷却至50-60℃，加入30mL去离子水，搅拌下缓缓加入21.0g碳酸锌固体，并在此温度下保温2h，TLC检测无L-吡咯烷酮羧酸存在，停止反应并冷却至室温，析出大量晶体，抽滤，滤饼经少量冷水洗涤、干燥得第一批产品；母液经冷却至0℃过夜，再次析出部份晶体，抽滤、洗涤和干燥后，与第一批产品合并，得PCA-Zn45.0g，收率74.2％。
实施例2
将50g的L-谷氨酸加入100mL的烧瓶中，浸入预热好的140℃油浴中，真空抽除反应所生成的水，TLC检测原料L-谷氨酸反应完全；将反应产物冷却至50-60℃，加入40mL去离子水，搅拌下缓缓加入碱式碳酸锌固体28.0g(ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O)，并在此温度下保温1.5h，TLC检测无L-吡咯烷酮羧酸存在，停止反应并冷却至室温，析出大量晶体，抽滤，滤饼经少量冷水洗涤、干燥得第一批产品；母液经冷却至0℃过夜，再次析出部份晶体，抽滤、洗涤和干燥后，与第一批产品合并，得PCA-Zn 46.6g，收率76.8％。
实施例3
将50g的L-谷氨酸加入100mL的烧瓶中，浸入预热好的140℃油浴中，真空抽除反应所生成的水，TLC检测原料L-谷氨酸反应完全；将反应产物冷却至10-20℃，加入50mL去离子水，搅拌下缓缓加入22.0g碳酸锌固体，并在此温度下保温3.5h，TLC检测无L-吡咯烷酮羧酸存在，停止反应并冷却至室温，析出大量晶体，抽滤，滤饼经少量冷水洗涤、干燥得第一批产品；母液经冷却至0℃过夜，再次析出部份晶体，抽滤、洗涤和干燥后，与第一批产品合并，得PCA-Zn 43.8g，收率73.8％。

Claims (5)

1.一种L-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法，包括以下步骤：
1)L-谷氨酸加热脱水环和制得L-吡咯烷酮羧酸；
2)以水为介质，L-吡咯烷酮羧酸与碳酸锌或碱式碳酸锌在0～60℃下反应；
3)将步骤2)所得到的反应产物冷却结晶，并将结晶抽滤、洗涤和干燥，即得L-吡咯烷酮羧酸锌；
所述的L-吡咯烷酮羧酸锌具有如下式I所示的结构
Figure FSB00000483013100011
2.根据权利要求1所述的L-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法，其特征在于：所述L-吡咯烷酮羧酸与碳酸锌或碱式碳酸锌的摩尔比为1.0～1.1∶1.0。
3.根据权利要求1或2所述的L-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法，其特征在于：步骤2)的反应温度为50～60℃。
4.根据权利要求1或2所述的L-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法，其特征在于：步骤2)中介质水的用量为L-谷氨酸质量的0.5～5倍。
5.根据权利要求1所述的L-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法，其特征在于：步骤1)L-谷氨酸脱水环和的反应温度为120～150℃。
CN2009100286474A 2009-01-07 2009-01-07 一种l-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法 Active CN101456837B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100286474A CN101456837B (zh) 2009-01-07 2009-01-07 一种l-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009100286474A CN101456837B (zh) 2009-01-07 2009-01-07 一种l-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101456837A CN101456837A (zh) 2009-06-17
CN101456837B true CN101456837B (zh) 2011-09-28

Family

ID=40767989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009100286474A Active CN101456837B (zh) 2009-01-07 2009-01-07 一种l-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101456837B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102988262B (zh) * 2012-12-20 2014-08-20 中国科学院南海海洋研究所 一种具有祛痘功效的蜂毒组合物
JP2021008408A (ja) * 2017-10-05 2021-01-28 味の素株式会社 光学活性ピロリドンカルボン酸またはそのアルカリ金属塩の製造方法
CN109053529A (zh) * 2018-08-09 2018-12-21 吴文君 L-焦谷氨酸金属配合物及其制备方法和应用
CN114940660A (zh) * 2022-05-25 2022-08-26 广州北极光生物科技有限公司 一种pca锌的制备工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES8604138A1 (es) * 1985-01-25 1986-01-16 Vinas Lab Procedimiento para la preparacion de un nuevo derivado del acido 5-oxo-2-pirrolidin-carboxilico
CN1398853A (zh) * 2001-07-19 2003-02-26 味之素株式会社 吡咯烷酮羧酸和其盐的生产方法
CN1704400A (zh) * 2004-04-23 2005-12-07 味之素株式会社 二水合吡咯烷酮羧酸锌及其生产方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES8604138A1 (es) * 1985-01-25 1986-01-16 Vinas Lab Procedimiento para la preparacion de un nuevo derivado del acido 5-oxo-2-pirrolidin-carboxilico
CN1398853A (zh) * 2001-07-19 2003-02-26 味之素株式会社 吡咯烷酮羧酸和其盐的生产方法
CN1704400A (zh) * 2004-04-23 2005-12-07 味之素株式会社 二水合吡咯烷酮羧酸锌及其生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101456837A (zh) 2009-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101456837B (zh) 一种l-吡咯烷酮羧酸锌的合成方法
CN102321028A (zh) 一种合成2-甲基-5-硝基咪唑-1-乙醇的方法
CN103694085A (zh) 一种高纯度的抗氧剂bht结晶方法
CN110452111A (zh) 一种葡萄糖酸钙的结晶方法
KR101899015B1 (ko) L-카르니틴 타르트레이트의 제조방법
CN101503384A (zh) 二硫苏糖醇的合成方法
CN104230800A (zh) 一种8-羟基喹啉铜的制备方法
CN101781264B (zh) 1-甲基-5-巯基-1,2,3,4-四氮唑的生产方法
CN110627637B (zh) 一步法制备消旋酮异亮氨酸钙
CN102653510A (zh) 一种2-甲基-2-戊烯酸的生产方法
CN114685300A (zh) 一种邻氯苯甘氨酸的制备方法
CN101747281B (zh) 2-硝基咪唑的制备方法
CN106316828A (zh) 一种α‑酮异亮氨酸钙二水合物和α‑酮缬氨酸钙二水合物的制备方法
CN107118085B (zh) 一种3,4-庚二酮的合成方法
CN109761801B (zh) 一种酮缬氨酸钙的制备新方法
CN103864633A (zh) α-氨基异丁酸的制备方法
CN114702410B (zh) 一种胍基乙酸的制备方法
CN110724061A (zh) 一种对碘苯胺及其制备方法
CN101239896A (zh) 一种制作甲酸钙和副产硝酸钠或亚硝酸钠的方法
CN103497132B (zh) 利用d,l-蛋氨酸生产的皂化液制备n-羟甲基-d,l-蛋氨酸钙的方法
CN115535979B (zh) 一种磷酸二氢钾及利用磷酸氢钙制备磷酸二氢钾的方法
CN114394948B (zh) 一种泛醇母液的回收利用方法
KR100645598B1 (ko) 고순도 시안화나트륨의 제조방법
CN103044238A (zh) 一种消旋酮异亮氨酸钙的制备方法
CN1176060C (zh) 亚苄基海因加压水解制备苯丙酮酸钠的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: NANJING HUASHI CHEMICAL CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: NANJING ZHONGSHI CHEMICAL PRODUCT CO. LTD.

Effective date: 20110524

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 210009 A-20/F, TECHNOLOGICAL INNOVATION BUILDING, NANJING UNIVERSITY OF TECHNOLOGY, NO. 5, XINMOFAN ROAD, GULOU DISTRICT, NANJING CITY, JIANGSU PROVINCE TO: 210047 NO. 90-66, FANGSHUI ROAD, NANJING CHEMICAL INDUSTRY PARK, NANJING CITY, JIANGSU PROVINCE

TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20110524

Address after: 210047, -66, No. 90, Tai Fang Road, Nanjing chemical industry park, Jiangsu, Nanjing

Applicant after: Nanjing Huashi Chemical Co., Ltd.

Address before: 210009, A-20 building, science and technology innovation building, Nanjing University of Technology, 5 new exemplary Road, Gulou District, Jiangsu, Nanjing

Applicant before: Nanjing Sino Lion Chemical Co., Ltd.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: NANJING FENGHUA INVESTMENT MANAGEMENT CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: NANJING HUASHI CHEMICAL CO., LTD.

Effective date: 20140523

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 210047 NANJING, JIANGSU PROVINCE TO: 210046 NANJING, JIANGSU PROVINCE

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20140523

Address after: 210046 No. 189 Yao Hua Street, Yao Hua Street, Qixia District, Jiangsu, Nanjing

Patentee after: Nanjing Fenghua Cci Capital Ltd

Address before: 210047, -66, No. 90, Tai Fang Road, Nanjing chemical industry park, Jiangsu, Nanjing

Patentee before: Nanjing Huashi Chemical Co., Ltd.