CN101955435A - 一种制备酪胺的新方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种制备酪胺的新方法，采用具有结构式I的酪氨酸与具有结构式II的脱羧催化剂在有机溶剂中经过催化脱羧反应获得具有结构式III的酪胺，其中，R1、R2各自独立地为烷基或芳基；较佳地，烷基是含1～6个碳原子的直链或支链烃，芳基是6-碳单环、10-碳双环、14-碳三环的芳环基，有机溶剂是脱羧催化剂、醇类或芳烃类，催化脱羧反应的温度是140℃～170℃，脱羧催化剂是饱和酮，在催化脱羧反应中采用分水装置，并使用氮气保护，在催化脱羧反应后，加入水进行水解，再对酪胺进行常规后处理，获得酪胺的纯品，本发明合成路线新颖、操作条件温和、成本低、产率高、环境有好、易于工业化批量生产，具有较高的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及化合物制备技术领域，特别涉及催化脱羧技术领域，更具体地，是指一种制备酪胺的新方法。
背景技术
酪胺的化学名称为4-羟基苯乙胺，是合成药物的重要中间体，还可作为生化试剂，还可用作治疗偏头痛和诊断嗜铬细胞瘤的药物。酪胺在自然界中存在于一些槲寄生树及腐败的动物组织中。
最早用化学方法合成酪胺的是Sckmitt和Nass文献报道的酪胺合成主要有以苯乙腈(Barger G，Walpole GS.Further syntheses of p-hydroxyphenylethylamine.J Chem Soc.1909，95：1720～1724)、2-苯基溴乙烷(Slotta KH.Altner W.A new tyramine synthesis.Ber.1931.64B：1510)、苯乙胺为原料的亲电取代反应路线；步骤长，收率低，成本高。
后来出现以茴香醛(E.Grgsokiewiz-Trockimowski.Synthesis von tyramine Chen Zentr.1938.1.872；Buck JS.Reduction of hydroxymandelonitriles.a new synthesis of tyramine.JAm Chem Soc.1933，55，3388；Epstein J.Plapinye RE.Michel Ho.et al.Reactions ofisopropyl methylphosphonofluoridate with substitured phenols.J Am Chem Soc.1964.86：3075)为原料的亲核加成反应路线，步骤长，收率低，成本高。
还有以酪氨酸为原料的热解脱羧路线，如胡益民等(胡益民，胡继萍，酪胺制备的改进方法。阜阳师范学院学报(自然科学版)。1998(38)4.58～59)采用苯醚高温直接脱羧，反应收率低，能耗高，污染大，许多产物变性，产物品质差；Burton等(Burton，H.Hu.P.F.Investigation of Wada′s method of converting α-amino acids into 2-substitutedethylamines.Journal of the Chemical Society(1949)，181-2)采用二苯胺作溶剂，硫脲参与反应，整体收率低，污染大，成本高；Waser(Waser，E.Phenylalanine series.VI.Decarboxylation of tryosine and leucine.Helvetica Chimica Acta(1925)，8758-73)采用芴作为反应体系，成本高，污染大，不适合工业化生产；Battersby等、Lippoldt等和Nakazawa等(Battersby，Alan R.；Chrystal，Ewan J.T.；Staunton，James.Studies of enzyme-mediatedreactions.Part 12.Stereochemical course of the decarboxylation of(2S)-tyrosine to tyramineby microbial，mammalian，and plant systems.Journal of the Chemical Society，PerkinTransactions 1：Organic and Bio-Organic Chemistry(1972～1999)(1980)，(1)，31～42；Lippoldt，A.；Bode，R.；Birnbaum，D.Sekt.Biol.，Degradation of aromatic amino acids inCandida maltosa.Journal of Basic Microbiology(1986)，26(3)，145-54；Nakazawa，Hidetsugu；Sano，Konosuke；Matsuda，Keizo；Mitsugi，Koji.Enzymic preparation of aromaticethylamines from aromatic L-amino acids.Bioscience，Biotechnology，and Biochemistry(1993)，57(7)，1210-11)均采用生物酶转化技术，不利于工业化的量产。
因此，以上各路线不是步骤较繁就是收率较低。或者需使用昂贵的催化剂。
发明内容
本发明的主要目的就是针对以上存在的问题与不足，提供一种制备酪胺的新方法，该方法具有合成路线新颖、操作条件温和、成本低、产率高、环境有好、易于工业化批量生产的优点，适合于大规模工业化生产，具有较高的经济效益和社会效益。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
该制备酪胺的新方法，其特点是，采用具有结构式I的化合物与具有结构式II的脱羧催化剂在有机溶剂中经过催化脱羧反应获得具有结构式III的所述酪胺，
其中，R1、R2各自独立地为烷基或芳基。
较佳地，所述烷基是含1～6个碳原子的直链或支链烃，所述芳基是6-碳单环、10-碳双环或14-碳三环的芳环基。
所述烷基包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丁基和叔丁基，所述芳基包括但不限于苯基、萘基和蒽基。
较佳地，所述有机溶剂是所述脱羧催化剂、醇类或芳烃类。即所述脱羧催化剂可以同时作为反应溶剂。
较佳地，所述催化脱羧反应的温度是140℃～170℃。
较佳地，所述脱羧催化剂是饱和酮。
较佳地，在所述催化脱羧反应中采用分水装置及时分掉所述催化脱羧反应产生的水从而促进反应进程。
较佳地，在所述催化脱羧反应中使用氮气保护。
较佳地，在所述催化脱羧反应后，加入水进行水解。
较佳地，对所述酪胺进行常规后处理，获得所述酪胺的纯品。
本发明的有益效果具体如下：
1、本发明采用了脂肪系列饱和酮催化氨基酸脱羧的工艺，脱羧温度明显降低，从255～260降至140～170度，避免了产物在高温下变性和色深的问题，后处理经简单的洗涤可得到99％以上含量的白色高纯产物酪胺，收率高，质量好；
2、本发明不涉及昂贵试剂的使用，降低了成本；
3、本发明不采用污染性高的溶剂，环境友好；
4、本发明的合成方法涉及的操作简便、条件易控，易于工业化生产，适合于大规
模工业化生产，具有较高的经济效益和社会效益。
具体实施方式
为更好的理解本发明的内容，下面结合具体实施例作进一步说明。
下述具体实施例1～3的反应方程式如下所示：
实施例1
将酪氨酸10g，二异戊基甲酮6g，环己醇20g加入100mL的反应瓶中，通氮气保护升温回流(温度在140～150℃之间)，及时分掉产生的水。反应至溶清呈棕红色透明液(约需4～6h)，将反应液降温后加入水25g，通氮气搅拌过夜，加入乙醚8g，搅拌后抽滤，用甲醇6g淋洗，得到产品。真空干燥，得到4.9g的白色酪胺产物，含量：98.4％。收率64.4％。MP：161～162℃(文献Waser，E.Phenylalanine series.VI.Decarboxylation of tryosine andleucine.Helvetica Chimica Acta(1925)，8758-73，164～165℃)。MS(EI)：m/e＝137；IR(KBr)cm-1：3330，3300，1600，1520，1260，820.与Sadtler标准图谱(谱图号18175K)完全一致；1HNMR(500MHZ，CDCl3)：δppm：3.3-3.5(4H，-CH2-CH2-，t)；7.4-7.7(4H，2-CH＝CH-，q)；酪胺中的胺基和羟基氢被氢交换了，因而均未出现。
实施例2
将酪氨酸10g，二异戊基甲酮20g加入100mL的反应瓶中，通氮气保护升温(温度在160～170℃之间)，及时分掉产生的水。反应至溶清呈棕红色透明液(约需3～5h)，将反应液降温后加入水25g，通氮气搅拌过夜，加入乙醚8g，搅拌后抽滤，用甲醇6g淋洗，得到产品。真空干燥，得到5.5g的白色酪胺产物，含量：98.1％。收率68.4％。MP：162～164℃。
实施例3
将酪氨酸10g，环己醇13g，苯乙酮5g加入100mL的反应瓶中，通氮气保护升温回流(温度在160～170℃之间)，及时分掉产生的水。反应至溶清呈棕红色透明液(约需2～3h)，将反应液降温后加入水25g，通氮气搅拌过夜，加入乙醚8g，搅拌后抽滤，用甲醇6g淋洗，得到产品。真空干燥，得到5.2g的白色酪胺产物，含量：99.4％。收率72.3％。MP：163～164℃。
本发明采用酮催化氨基酸的脱羧工艺，大大降低了脱羧的温度，从255～260降至140～170度，提高了产品的收率，避免了产物在高温下变性和色深的问题，后处理经简单的洗涤可得到99％以上含量的白色高纯产物酪胺。
综上所述，本发明的制备酪胺的新方法具有合成路线新颖、操作条件温和、成本低、产率高、环境有好、易于工业化批量生产的优点，适合于大规模工业化生产，具有较高的经济效益和社会效益。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (10)
1.一种制备酪胺的新方法，其特征在于，采用具有结构式I的化合物与具有结构式II的脱羧催化剂在有机溶剂中经过催化脱羧反应获得具有结构式III的所述酪胺，
其中，R1、R2各自独立地为烷基或芳基。
2.根据权利要求1所述的制备酪胺的新方法，其特征在于，所述烷基是含1～6个碳原子的直链或支链烃，所述芳基是6-碳单环、10-碳双环或14-碳三环的芳环基。
3.根据权利要求2所述的制备酪胺的新方法，其特征在于，所述烷基是甲基、乙基、正丙基、异丁基或叔丁基，所述芳基是苯基、萘基或蒽基。
4.根据权利要求1所述的制备酪胺的新方法，其特征在于，所述有机溶剂是所述脱羧催化剂、醇类或芳烃类。
5.根据权利要求1所述的制备酪胺的新方法，其特征在于，所述催化脱羧反应的温度是140℃～170℃。
6.根据权利要求1所述的制备酪胺的新方法，其特征在于，所述脱羧催化剂是饱和酮。
7.根据权利要求1所述的制备酪胺的新方法，其特征在于，在所述催化脱羧反应中采用分水装置及时分掉所述催化脱羧反应产生的水从而促进反应进程。
8.根据权利要求1所述的制备酪胺的新方法，其特征在于，在所述催化脱羧反应中使用氮气保护。
9.根据权利要求1所述的制备酪胺的新方法，其特征在于，在所述催化脱羧反应后，加入水进行水解。
10.根据权利要求1所述的制备酪胺的新方法，其特征在于，所述制备酪胺的新方法还包括步骤：对所述酪胺进行常规后处理，获得所述酪胺的纯品。
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