CN103709054B - 一种dl-亮氨酸的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种DL-亮氨酸的制备方法。本发明方法先通过乙醇、乙酰乙酰胺、乙醇钠和异丁基溴的反应,反应液先蒸馏回收乙醇,蒸馏残留物热溶、过滤、冷却析出结晶,得2-异丁基乙酰乙酰胺;再将2-异丁基乙酰乙酰胺与次氯酸钠反应,反应液先蒸馏回收三氯甲烷,蒸馏残留液再与对甲苯磺酸反应,反应液过滤、冷却析出结晶,得亮氨酸对甲苯磺酸;亮氨酸对甲苯磺酸先与氢氧化钠反应,再调节pH为6~6.5便可获得DL-亮氨酸。本发明化学合成反应条件温和,对设备要求低,生产周期短,投资少、成本较低;产率较高、副产物少、可大量生产,有利于工业化;乙酰乙酰胺可由双乙烯酮制备,原料易得。
Description
技术领域
本发明属于化工领域,具体涉及一种DL-亮氨酸的制备方法。
背景技术
亮氨酸是构成蛋白质的基本单位,在生物体内具有特殊的生理功能,参与细胞中多种化合物代谢,是生物体不可缺少的营养成分。亮氨酸属于支链氨基酸,是水产动物必需的10种氨基酸之一,为20种氨基酸中唯一的生酮氨基酸,是畜禽体内不能合成而必须从饲料中获得的必需氨基酸。近年来,动物的营养研究日益深入,对亮氨酸的认识更为全面。
亮氨酸在动物体内不能由其他物质合成或转换,但亮氨酸在调节氨基酸和蛋白质代谢方面起着重要作用。如亮氨酸的代谢产物β-羟基-β-甲基丁酸盐,作为一种体内产生的绿色天然活性成分,能显著提高畜禽的免疫力,促进生长降低死亡率;日粮中亮氨酸可以影响动物机体内的激素水平,给泌乳大鼠补充亮氨酸,可显著提高血浆促乳素水平,其对蛋白质的合成和分解、泌乳等生理生化过程也具有调节作用。
亮氨酸作为畜禽的必需氨基酸,除用于合成蛋白质外,在特殊生理时期可氧化供能,调动骨骼肌的蛋白质周转,改善动物的泌乳性能,增强免疫机能,调节神经和内分泌等作用,其在畜牧生产上的应用不断扩大。
目前关于亮氨酸的制备方法主要有酸解提取法和发酵法,但酸解提取法对环境污染严重,消耗大量的酸碱,而亮氨酸的发酵法工业化生产,设备投资大,生产周期长。为了促进畜牧业的快速发展,必须解决亮氨酸的工业化生产,使亮氨酸在畜禽生产中得到更好的推广应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种DL-亮氨酸的制备方法。
本发明所采取的技术方案是:
一种DL-亮氨酸的制备方法,包含以下步骤:
1)2-异丁基乙酰乙酰胺的制备:在反应器内,依次加入无水乙醇、乙酰乙酰胺、乙醇钠和异丁基溴,在50~65℃反应完全,蒸馏回收乙醇,收集蒸馏残留物,并用水加热溶解,过滤,滤液冷却,析出结晶,将结晶水洗、烘干得2-异丁基乙酰乙酰胺;
2)亮氨酸对甲苯磺酸的制备:在反应容器内,加入2-异丁基乙酰乙酰胺和水,再加入次氯酸钠溶液,在30~40℃反应完全,蒸馏回收副产物三氯甲烷,收集蒸馏残留液,并加入对甲苯磺酸,加热反应完全,反应液过滤,滤液冷却,析出结晶,将结晶水洗、干燥得亮氨酸对甲苯磺酸;
3)DL-亮氨酸的制备:取亮氨酸对甲苯磺酸,用水加热溶解完全,加入氢氧化钠,混匀,调节pH为6~6.5,冷却,析出结晶,将结晶水洗、烘干得DL-亮氨酸。
进一步的,步骤1)中所加入的无水乙醇、乙醇钠和异丁基溴的摩尔量分别为乙酰乙酰胺的4~4.5倍、0.9~1.1倍、0.9~1.1倍。
进一步的,步骤2)中所加入的水、次氯酸钠和对甲苯磺酸的摩尔量分别为2-异丁基乙酰乙酰胺的16~17倍、3~3.3倍、0.9~1.1倍。
进一步的,步骤3)中所所加入的水、氢氧化钠分别为亮氨酸对甲苯磺酸的30~35倍、0.9~1.0倍。
本发明的有益效果是:
本发明原料易得,乙酰乙酰胺可由双乙烯酮制备,产率较高,副产物少,可大量生产,有利于工业化;与现有技术相比,本发明化学合成反应条件温和,对设备要求低,生产周期短,投资较小,成本较低。
具体实施方式
实施例1
1)2-异丁基乙酰乙酰胺的制备
在反应器内,依次加入4mol无水乙醇、1mol乙酰乙酰胺、0.9mol乙醇钠和0.9mol异丁基溴,控制反应温度为50℃,搅拌反应完全,蒸馏回收乙醇,用水加热溶解蒸馏残留物,过滤,滤液冷却,析出2-异丁基乙酰乙酰胺,烘干得该化合物130g。
2)DL-亮氨酸的制备
在反应容器内,加入0.5mol2-异丁基乙酰乙酰胺和8mol水,再加入1.5mol次氯酸钠溶液,在30℃反应完全。然后蒸馏回收三氯甲烷,在蒸馏残液中加入0.5mol对甲苯磺酸,加热溶解后,反应液过滤,滤液冷却,析出结晶,水洗,干燥得亮氨酸对甲苯磺酸。取0.4mol亮氨酸对甲苯磺酸,加入12mol水加热溶解,加入约0.4mol氢氧化钠,搅拌调节pH为6~6.5,冷至室温,结晶析出,水洗、烘干得DL-亮氨酸50.2g,经过HPLC检测,获得产物纯度为98.84%,检测氮含量为10.60%,熔点为293~295℃。
实施例2
1)2-异丁基乙酰乙酰胺的制备
在反应器内,依次加入4.3mol无水乙醇、1mol乙酰乙酰胺、1.0mol乙醇钠和1.0mol异丁基溴,控制反应温度为60℃,搅拌反应完全,蒸馏回收乙醇,用水加热溶解蒸馏残留物,过滤,滤液冷却,析出2-异丁基乙酰乙酰胺,烘干得该化合物143g。
2)DL-亮氨酸的制备
在反应容器内,加入0.5mol2-异丁基乙酰乙酰胺和8.3mol水,再加入1.35mol次氯酸钠溶液,在35℃反应完全。然后蒸馏回收三氯甲烷,在蒸馏残液中加入0.45mol对甲苯磺酸,加热溶解后,反应液过滤,滤液冷却,析出结晶,水洗,干燥得亮氨酸对甲苯磺酸。取0.4mol亮氨酸对甲苯磺酸,加入12mol水加热溶解,加入约0.36mol氢氧化钠,搅拌调节pH为6~6.5,冷至室温,结晶析出,水洗、烘干得DL-亮氨酸46.8g,经过HPLC检测,获得产物纯度为98.38%,检测氮含量为10.55%,熔点为293~295℃。
实施例3
1)2-异丁基乙酰乙酰胺的制备
在反应器内,依次加入4.5mol无水乙醇、1mol乙酰乙酰胺、1.1mol乙醇钠和1.1mol异丁基溴,控制反应温度为65℃,搅拌反应完全,蒸馏回收乙醇,用水加热溶解蒸馏残留物,过滤,滤液冷却,析出2-异丁基乙酰乙酰胺,烘干得该化合物144g。
2)DL-亮氨酸的制备
在反应容器内,加入0.5mol2-异丁基乙酰乙酰胺和8.5mol水,再加入1.65mol次氯酸钠溶液,在40℃反应完全。然后蒸馏回收三氯甲烷,在蒸馏残液中加入0.45mol对甲苯磺酸,加热溶解后,反应液过滤,滤液冷却,析出结晶,水洗,干燥得亮氨酸对甲苯磺酸。取0.4mol亮氨酸对甲苯磺酸,加入12mol水加热溶解,加入约0.38mol氢氧化钠溶液,搅拌调节pH为6~6.5,冷至室温,结晶析出,水洗、烘干得DL-亮氨酸48.6g,经过HPLC检测,获得产物纯度为98.57%,检测氮含量为10.57%,熔点为293~295℃。
Claims (1)
1.一种DL-亮氨酸的制备方法,其特征在于:包含以下步骤:
1)2-异丁基乙酰乙酰胺的制备
在反应器内,依次加入4mol无水乙醇、1mol乙酰乙酰胺、0.9mol乙醇钠和0.9mol异丁基溴,控制反应温度为50℃,搅拌反应完全,蒸馏回收乙醇,用水加热溶解蒸馏残留物,过滤,滤液冷却,析出2-异丁基乙酰乙酰胺,烘干得该化合物130g;
2)DL-亮氨酸的制备
在反应容器内,加入0.5mol2-异丁基乙酰乙酰胺和8mol水,再加入1.5mol次氯酸钠溶液,在30℃反应完全;然后蒸馏回收三氯甲烷,在蒸馏残液中加入0.5mol对甲苯磺酸,加热溶解后,反应液过滤,滤液冷却,析出结晶,水洗,干燥得亮氨酸对甲苯磺酸;取0.4mol亮氨酸对甲苯磺酸,加入12mol水加热溶解,加入约0.4mol氢氧化钠,搅拌调节pH为6~6.5,冷至室温,结晶析出,水洗、烘干得DL-亮氨酸50.2g,经过HPLC检测,获得产物纯度为98.84%,检测氮含量为10.60%,熔点为293~295℃。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN1198433A (zh) * | 1997-04-15 | 1998-11-11 | 罗姆和哈斯公司 | 用氨基甲酸酯类制备氯酮胺类的方法 |
US6100424A (en) * | 1998-07-09 | 2000-08-08 | Degussa-Huels Aktiengesellschaft | Process for the preparation of amino acetic acid esters with a tertiary hydrocarbon radical in the α-position |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
双乙烯酮及其衍生物的制备和应用;崔小明;《辽宁化工》;19980930;第27卷(第5期);第286-289页 * |
双乙烯酮的生产和应用;杨代华;《贵州化工》;20000831;第25卷(第3期);第21-25页 * |
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