CN105348133A - 合成n-脂肪酰基氨基酸的方法 - Google Patents

合成n-脂肪酰基氨基酸的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105348133A
CN105348133A CN201510884851.1A CN201510884851A CN105348133A CN 105348133 A CN105348133 A CN 105348133A CN 201510884851 A CN201510884851 A CN 201510884851A CN 105348133 A CN105348133 A CN 105348133A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acid
fatty acid
amino acid
nitrile
acyl group
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.)
Pending
Application number
CN201510884851.1A
Other languages
English (en)
Inventor
李洪
楚艳冰
李新华
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.)
SHANGHAI LEASUN BIOCHEMICAL CO Ltd
Original Assignee
SHANGHAI LEASUN BIOCHEMICAL 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 SHANGHAI LEASUN BIOCHEMICAL CO Ltd filed Critical SHANGHAI LEASUN BIOCHEMICAL CO Ltd
Priority to CN201510884851.1A priority Critical patent/CN105348133A/zh
Publication of CN105348133A publication Critical patent/CN105348133A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C231/00—Preparation of carboxylic acid amides
    • C07C231/12—Preparation of carboxylic acid amides by reactions not involving the formation of carboxamide groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C253/00—Preparation of carboxylic acid nitriles
    • C07C253/30—Preparation of carboxylic acid nitriles by reactions not involving the formation of cyano groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

一种合成N-脂肪酰基氨基酸的方法，以脂肪酸酯和氨基腈为原料，甲醇钠或乙醇钠为催化剂，在氮气保护下加热后调节pH值为酸性；经冷藏后过滤反应液后，将所得固体减压蒸馏，收集馏分置于碱液中水解制备得到N-脂肪酰基氨基酸盐或将收集馏分酸化制备得到N-脂肪酰基氨基酸。本发明采用氨基腈和脂肪酸酯为原料制备高纯度的N-脂肪酰基氨基酸，原料便宜，设备简单，生产过程废水少。

Description

合成N-脂肪酰基氨基酸的方法
技术领域
本发明涉及的是一种生活用品领域的技术，具体是一种合成N-脂肪酰基氨基酸的方法。
背景技术
N-脂肪酰基氨基酸及其盐作为一种优秀的表面活性剂具有抑菌作用并且低刺激，从而被广泛应用。目前被工业上普遍应用的合成N-脂肪酰基氨基酸的方法为Schotten-Baumann反应，先由脂肪酸与三氯化磷反应制得脂肪酰氯，再由氨基酸盐和脂肪酸酰氯在碱性环境下反应，但反应过程中生产大量酸气、酸水对环境造成污染，对副产物的处理费用大大提高了产品成本。
经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN103408449A，公开(公告)日2013.11.27，公开了一种N-酰基氨基酸或其盐的制备方法，包括脂肪酰氯和氨基酸在碱性条件下进行酰胺化反应，在酰胺化反应中，反应物脂肪酰氯、氨基酸和碱在静态混合器中混合反应。但该技术操作复杂，且酰氯法中产生的大量酸需要处理，同时得到的产物纯度也难以满足工业需求。
发明内容
本发明针对现有酰氯反应产生的大量废酸处理的不足，提出一种合成N-脂肪酰基氨基酸的方法，采用氨基腈和脂肪酸酯为原料制备高纯度的N-脂肪酰基氨基酸，原料便宜，设备简单，生产过程废水少，且收率约为87％，成品中约有5％的脂肪酸。
本发明是通过以下技术方案实现N-脂肪酰基氨基酸、N-脂肪酰基氨基酸盐和中间体氨基腈类物质的制备。
本发明以脂肪酸酯和氨基腈为原料，甲醇钠或乙醇钠为催化剂，在氮气保护下加热后调节pH值为酸性；经冷藏后过滤反应液后，将所得固体减压蒸馏，收集馏分置于碱液中水解制备得到N-脂肪酰基氨基酸盐或将收集馏分酸化制备得到N-脂肪酰基氨基酸。
所述的脂肪酸酯和氨基腈优选溶解于甲醇、乙醇、二甲基亚砜、甲苯或N，N-二甲基-甲酰胺的溶剂中。
所述的加热是指：50℃～120℃。
所述的调节pH值为酸性，优选通过增加浓硫酸以进一步提高产率；进一步优选地，以加入后将pH调整至1～5为宜。
所述的脂肪酸酯包括但不限于：月桂酸甲酯、椰油酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯等。
所述的氨基腈包括但不限于：氨基丙腈、甲胺基乙腈等。
所述的氨基酸腈通过以下反应式得到：
所述的N-脂肪酰基氨基酸盐通过以下反应式得到：
所述的N-脂肪酰基氨基酸通过以下反应式得到：
其中：R1CO-为脂肪酸(C8～C22)、R2为直链或支链C1～C4、R3为H或C1～C3(直链或支链)、R4为直链或支链C1～C5、M为一价阳离子。
具体实施方式
实施例组1
本实施例通过以下方式实现：
步骤1)取429g(2mol)月桂酸甲酯加入四口烧瓶中，开动搅拌，进一步添加140g(2mol)氨基丙腈和28％的甲醇钠/甲醇溶液。
步骤2)采用氮气置换空气，反应温度在70℃以下反应很慢，高于120℃物料颜色加深，所以反应温度控制在70～120℃之间。
通过实验对比得出催化剂用量和反应温度对实验结果的影响，如表1。最佳反应条件温度为90℃，催化剂添加量为5.0％(摩尔比)。
表1
实施例组2
本实施例通过向上述实施例3的反应液中加入浓硫酸，保温3小时后冷至0℃过滤反应液，滤液可以回收套用，得固体减压蒸馏，收集蒸馏中0.5～1.0mmHg、180℃～220℃的馏分。加入浓硫酸后反应液的pH值对产品收率有影响，见表2。
表2
最佳反应条件pH值为2～5收率最高。
实施例组3
本实施例包括以下步骤：取上述实施例9的中间液，保温3小时后冷至0℃过滤反应液，得固体减压蒸馏，收集馏分39.9g加入43.2g去离子水、50.5g(0.18mol)的20％氢氧化钾水溶液，加热至90℃后保温15小时，得月桂酰基丙氨酸钾水溶液，其中月桂酰基丙氨酸钾含量为约33％，月桂酸钾为约2％。
实施例组4
本实施例包括以下步骤：取上述实施例9的中间液，保温3小时后冷至0℃过滤反应液，得固体减压蒸馏，收集馏分39.9g加入72.2g去离子水、22.5g的98％浓硫酸，加热至90℃后保温15小时；冷却有固体析出，温度冷至0℃时过滤，过滤得月桂酰基丙氨酸固体，真空干燥，得产品月桂酰基丙氨酸39.8克，其中有约5％的月桂酸。
实施例组5
本实施例组包括以下具体实施：
a)制备月桂酰基肌氨酸：
i)取月桂酸甲酯加入四口烧瓶中，开动搅拌，加入甲胺基乙腈和28％的甲醇钠/甲醇溶液。采用氮气置换空气，氮气保护下90℃反应，催化剂添加量为5.0％(摩尔比)；
ii)反应6小时后，加入浓硫酸反应的pH值为2～5，保温3小时后冷至0℃过滤反应液，滤液可以回收套用，得固体减压蒸馏，收集馏分；
iii)将馏分在碱中水解得到月桂酰基肌氨酸盐收率约为85％，在酸中水解、过滤、烘干得月桂酰基肌氨酸收率约为77％。
b)制备椰油酰基丙氨酸：
i)取椰油酸甲酯加入四口烧瓶中，开动搅拌，加入氨基丙腈和28％的甲醇钠/甲醇溶液。采用氮气置换空气，氮气保护下90℃反应，催化剂添加量为5.0％(摩尔比)；
ii)反应6小时后，加入浓硫酸反应的pH值为2～5，保温3小时后冷至0℃过滤反应液，滤液可以回收套用，得固体减压蒸馏，收集馏分；
iii)将馏分在碱中水解得到椰油酰基丙氨酸盐收率约为87％，在酸中水解、过滤、烘干得椰油酰基丙氨酸收率约为74％。
c)制备肉豆蔻酰基肌氨酸：
i)取肉豆蔻酸甲酯加入四口烧瓶中，开动搅拌，加入甲胺基乙腈和28％的甲醇钠/甲醇溶液。采用氮气置换空气，氮气保护下90℃反应，催化剂添加量为5.0％(摩尔比)；
ii)反应6小时后，加入浓硫酸反应的pH值为2～5，保温3小时后冷至0℃过滤反应液，滤液可以回收套用，得固体减压蒸馏，收集馏分；
iii)将馏分在碱中水解得到肉豆蔻酰基肌氨酸盐收率约为85％，在酸中水解、过滤、烘干得肉豆蔻酰基肌氨酸收率约为76％。
上述具体实施可由本领域技术人员在不背离本发明原理和宗旨的前提下以不同的方式对其进行局部调整，本发明的保护范围以权利要求书为准且不由上述具体实施所限，在其范围内的各个实现方案均受本发明之约束。

Claims (7)

1.一种合成N-脂肪酰基氨基酸的方法，其特征在于，以脂肪酸酯和氨基腈为原料，甲醇钠或乙醇钠为催化剂，在氮气保护下加热后调节pH值为酸性；经冷藏后过滤反应液后，将所得固体减压蒸馏，收集馏分置于碱液中水解制备得到N-脂肪酰基氨基酸盐或将收集馏分酸化制备得到N-脂肪酰基氨基酸；
所述的氨基酸腈通过以下反应式得到：
所述的N-脂肪酰基氨基酸盐通过以下反应式得到：
所述的N-脂肪酰基氨基酸通过以下反应式得到：
其中：R1CO-为脂肪酸(C8～C22)、R2为直链或支链C1～C4、R3为H或C1～C3(直链或支链)、R4为直链或支链C1～C5、M为一价阳离子。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的脂肪酸酯和氨基腈溶解于甲醇、乙醇、二甲基亚砜、甲苯或N，N-二甲基-甲酰胺的溶剂中。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的加热是指：50℃～120℃。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的碱液是指：氢氧化钾溶液。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的酸化是指：加入浓硫酸后加热。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的调节pH值为酸性，通过增加浓硫酸以进一步提高产率。
7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征是，所述的调节pH值为酸性，以加入浓硫酸并将pH调整至1～5。
CN201510884851.1A 2015-12-04 2015-12-04 合成n-脂肪酰基氨基酸的方法 Pending CN105348133A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510884851.1A CN105348133A (zh) 2015-12-04 2015-12-04 合成n-脂肪酰基氨基酸的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510884851.1A CN105348133A (zh) 2015-12-04 2015-12-04 合成n-脂肪酰基氨基酸的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105348133A true CN105348133A (zh) 2016-02-24

Family

ID=55324221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510884851.1A Pending CN105348133A (zh) 2015-12-04 2015-12-04 合成n-脂肪酰基氨基酸的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105348133A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109627179A (zh) * 2018-12-26 2019-04-16 江南大学 一种n-脂肪酰基氨基酸盐的合成方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0649836A1 (en) * 1993-10-25 1995-04-26 Kao Corporation Processes for the preparation of N-(long-chain acyl)amino acid and salt thereof, and intermediate amidonitrile and process for the preparation thereof
JPH09301941A (ja) * 1996-05-15 1997-11-25 Kawaken Fine Chem Co Ltd Ｎ−長鎖アシルアミノ酸及びその塩の製造法
GB2371052A (en) * 2001-01-10 2002-07-17 Leuven K U Res & Dev Poly(2-Acrylamido-2-Methyl-1-Propanoic Amide)-PAMPA: A Neutral Water-Soluble Synthetic Polymer with double-Stranded Helix Conformation
CN1503780A (zh) * 2001-04-20 2004-06-09 味之素株式会社 N-甲酰基氨基酸的制备方法及其使用
CN1774509A (zh) * 2002-12-20 2006-05-17 Pcbu服务有限公司 对映异构体富集的氨基戊腈的生物催化法制备
CN103408449A (zh) * 2013-08-21 2013-11-27 南京华狮化工有限公司 一种n-酰基氨基酸或其盐的制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0649836A1 (en) * 1993-10-25 1995-04-26 Kao Corporation Processes for the preparation of N-(long-chain acyl)amino acid and salt thereof, and intermediate amidonitrile and process for the preparation thereof
JPH09301941A (ja) * 1996-05-15 1997-11-25 Kawaken Fine Chem Co Ltd Ｎ−長鎖アシルアミノ酸及びその塩の製造法
GB2371052A (en) * 2001-01-10 2002-07-17 Leuven K U Res & Dev Poly(2-Acrylamido-2-Methyl-1-Propanoic Amide)-PAMPA: A Neutral Water-Soluble Synthetic Polymer with double-Stranded Helix Conformation
CN1503780A (zh) * 2001-04-20 2004-06-09 味之素株式会社 N-甲酰基氨基酸的制备方法及其使用
CN1774509A (zh) * 2002-12-20 2006-05-17 Pcbu服务有限公司 对映异构体富集的氨基戊腈的生物催化法制备
CN103408449A (zh) * 2013-08-21 2013-11-27 南京华狮化工有限公司 一种n-酰基氨基酸或其盐的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YONG-MEI XIA等: "A novel process for enzymatic synthesis of N-lauroyl-β-amino propionitrile using packed bed reactor coupled with on-line separation", 《JOURNAL OF MOLECULAR CATALYSIS B: ENZYMATIC》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109627179A (zh) * 2018-12-26 2019-04-16 江南大学 一种n-脂肪酰基氨基酸盐的合成方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20090110890A (ko) β-알콕시프로피온아미드류의 제조 방법
CN104974060A (zh) 一种8-(2-羟基苯甲酰胺基)辛酸钠的制备方法
EA019285B1 (ru) Способ стереоселективного ферментативного гидролиза эфира 5-метил-3-нитрометилгексановой кислоты
CN103382160A (zh) 碘帕醇的合成及其合成中间体的制备
CN101830866A (zh) 灭草松的制备方法
CN104610164A (zh) 2-(2-正丁基-4-羟基-6-甲基-嘧啶-5-基)-n,n-二甲基乙酰胺的新制备方法
US8754256B2 (en) Process for preparation of L-Arginine α-ketoglutarate 1:1 and 2:1
CN105348133A (zh) 合成n-脂肪酰基氨基酸的方法
RU2470919C2 (ru) Способ получения соединения толуидина
CA2692269A1 (en) Process and intermediates for the synthesis of 1,2-substituted 3,4-dioxo-1-cyclobutene compounds
EP2723709A1 (en) Manufacture of a triiodinated contrast agent
CN104876890A (zh) 化合物的制备工艺
CN104130128A (zh) 苯氧乙酸酯的合成方法及其中间体
CN102295580A (zh) 一种制备2-氨基丁腈的工艺改进方法
CN104876889A (zh) 化合物的合成方法
CN101218215B (zh) 3,4-二氯异噻唑羧酸的制备方法
US5646317A (en) Processes for the preparation of N-(long-chain acyl)amino acid and salt thereof, and intermediate amidonitrile and process for the preparation thereof
CN104478762B (zh) N,o-二甲基-n-硝基异脲的制备方法
CN110642904B (zh) 一种含氨基酸和葡萄糖的表面活性剂制备方法
JPH0940624A (ja) Ｎ−長鎖アシルアミノ酸又はその塩の製造法
JP3537489B2 (ja) Ｎ−長鎖アシルアミノ酸及びその塩の製造法、並びに中間体アミドニトリル、及びその製造法
CN103848766A (zh) 一种制备硫醇化合物的原子经济合成方法
KR101226332B1 (ko) 2-(2-ｎ-부틸-4-히드록시-6-메틸-피리미딘-5-일)-Ｎ,Ｎ-디메틸아세트아미드의 신규한 제조방법
CN101824024A (zh) 一种雷尼酸锶的合成方法
AU5727098A (en) Preparation of acylated alpha-amino carboxylic acid amides

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160224

RJ01 Rejection of invention patent application after publication