CN106187678A - 一种(r)‑3‑氯‑1,2‑丙二醇的制备方法 - Google Patents

一种(r)‑3‑氯‑1,2‑丙二醇的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种(R)‑3‑氯‑1,2‑丙二醇的制备方法，包括：将(R)‑环氧氯丙烷、手性有机酸、蒸馏水混合，反应，冷却至室温，中和，减压蒸馏，即得。本发明简单实用，可有效规避实用重金属催化剂带来重金属污染问题，也解决了无机酸催化剂消旋化问题。生产收率高，大于90％，产品光学纯度达到99％e.e以上，具有良好的工业化前景。

Description

一种(R)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法
技术领域
本发明属于手性材料的制备领域，特别涉及一种(R)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法。
背景技术
(R)-3-氯-1,2-丙二醇是制备L-α-甘油磷酸胆碱(L-α-GlycerophosphorylCholine，简称L-α-GPC)的主要原材料之一。L-a-GPC为体内天然存在的水溶性磷脂代谢产物以及乙酰胆碱和磷脂酰胆碱合成的胆碱源，具有重要的营养保健功能和医学应用价值。L-α-GPC能够提高脑部的认知能力，甚至可以修复早期老年失智症患者已部分损伤的认知能力，能够保护肝组织免受有毒的四氯化碳和高脂蛋白类食品所产生的脂肪酸渗透，具有抗高血脂、保护血管的作用，并且可以促进青少年身体成长，提高记忆能力，因此在医药、保健品和功能性食品方面得到广泛的应用。L-α-GPC的化学结构式如下：
利用(R)-3-氯-1,2-丙二醇制备L-a-GPC的反应式如下：
首先(R)-3-氯-1,2-丙二醇在氢氧化钠的作用下脱去一个分子的氯化氢，生成(R)-缩水甘油，然后再与磷酸胆碱反应，最终得到L-a-GPC。
目前，国内(R)-3-氯-1,2-丙二醇的生产方法如下：
(R)-环氧氯丙烷，在Salen-Co催化剂的作用下，与蒸馏水发生开环反应，得到(R)-3-氯-1,2-丙二醇。该方法生产效率高、成本低，因此受到生产商的普遍喜爱和采用。但由于使用含三价金属钴催化剂，因此产品(R)-3-氯-1,2-丙二醇中重金属离子含量严重超标，如果直接作为制备L-a-GPC的原材料使用，可能造成最终产品L-a-GPC重金属含量超标，达不到食品、饮料添加剂的标准要求。为了除去这些重金属离子，不得不对L-a-GPC进行多次重结晶，结果大大降低生产收率，增加产品最终成本。
使用无机酸，如硫酸、磷酸等做催化剂，可以促使环氧氯丙烷与水发生水解开环反应，生成3-氯-1,2-丙二醇。由于催化剂不含重金属，所以产物的重金属含量也很低。但用于(R)-环氧氯丙烷开环水解生产(R)-3-氯-1,2-丙二醇则效果很差。原因是在酸性氢离子的作用开环下，(R)-环氧氯丙烷容易产生消旋化副反应，结果(R)-3-氯-1,2-丙二醇的手性纯度很低，甚至完全消旋为3-氯-1,2-丙二醇。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种(R)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法，本发明简单实用，可有效规避实用重金属催化剂带来重金属污染问题，也解决了无机酸催化剂消旋化问题。生产收率高，大于90％，产品光学纯度达到99％e.e以上，具有良好的工业化前景。
本发明的一种(R)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法，包括：
将(R)-环氧氯丙烷、手性有机酸、蒸馏水混合，反应，冷却至室温，中和，减压蒸馏，即得(R)-3-氯-1,2-丙二醇。
所述手性有机酸为L-2-氯丙酸、L-酒石酸、L-扁桃酸、L-柠檬酸、L-乳酸、L-苹果酸、L-哌啶酸、L-哌嗪酸、L-2-(4-羟基苯氧基)-丙酸中的一种或几种。
所述(R)-环氧氯丙烷、蒸馏水、手性有机酸的质量比为1:0.15-2.5:0.01-0.1。
所述反应温度为80-100℃，反应时间为10-30h。
所述中和为氢氧化钠溶液调节pH值至6-7，用氢氧化钠中和后停止反应。
所述氢氧化钠溶液的浓度为0.1N。
减压蒸馏过量水分和产品(R)-3-氯-1,2-丙二醇。
本发明采用(R)-环氧氯丙烷为起始原料，在手性有机酸的催化作用下，与蒸馏水发生开环反应制得(R)-3-氯-1,2-丙二醇。
(R)-环氧氯丙烷，依据ZL200510023852.3制备：将环氧水解酶作为催化剂，外消旋环氧丙烷、有机溶剂、水、相转移催化剂置于反应瓶中，加入弱碱性缓冲溶液保温反应，pH值为3-10，-20～30℃反应1-10天，分离提纯前，加入β-胡萝卜素搅拌1-10h，用减压蒸馏方法分离，即得。
有益效果
(1)本发明以廉价、易得的手性有机酸为催化剂，水解(R)-环氧氯丙烷，避免使用Salen-Co等含三价钴重金属催化剂，解决了产品重金属离子含量超标的问题；
(2)本发明使用高手性纯度的有机酸催化剂，有效地克服了使用无机酸催化剂造成产品的消旋化，保证了产品手性纯度的品质要求呢；
(3)本发明简单实用，可有效规避实用重金属催化剂带来重金属污染问题，也解决了无机酸催化剂消旋化问题，生产收率高，大于90％，产品光学纯度达到99％e.e以上，具有良好的工业化前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
将(R)-环氧氯丙烷(化学纯度：99.6％，手性纯度：99.5％e.e)92.5克(1mol)，蒸馏水36克(1.5mol)，L-2-氯丙酸1克投入500毫升反应瓶，搅拌加热至80～90℃，反应15小时，气相色谱检测原料(R)-环氧氯丙烷反应完全。冷却至室温，0.1N氢氧化钠溶液调PH值至6～7。15-20Hgmm真空度下蒸馏过量的水，然后高真空5-10Hgmm蒸馏产品(R)-3-氯-1,2-丙二醇105.6克，该步收率95.57％。气象色谱分析化学纯度：99.2％，手性纯度：99.3％e.e。
实施例2
将(R)-环氧氯丙烷(化学纯度：99.6％，手性纯度：99.5％e.e)92.5克(1mol)，蒸馏水45克(2.5mol)，L-酒石酸3.8克投入500毫升反应瓶，搅拌加热至90～100℃，反应20小时，气相色谱检测原料(R)-环氧氯丙烷反应完全。冷却至室温，0.1N氢氧化钠溶液调PH值至6～7。15-20Hgmm真空度下蒸馏过量的水，然后高真空5-10Hgmm蒸馏产品(R)-3-氯-1,2-丙二醇102.1克，该步收率92.4％。气象色谱分析化学纯度：98.9％，手性纯度：99.4％e.e。
实施例3
将(R)-环氧氯丙烷(化学纯度：99.6％，手性纯度：99.5％e.e)92.5克(1mol)，蒸馏水72克(4mol)，L-扁桃酸5.6克投入500毫升反应瓶，搅拌加热至90～100℃，反应16小时，气相色谱检测原料(R)-环氧氯丙烷反应完全。冷却至室温，0.1N氢氧化钠溶液调PH值至6～7。15-20Hgmm真空度下蒸馏过量的水，然后高真空5-10Hgmm蒸馏产品(R)-3-氯-1,2-丙二醇103.8克，该步收率93.9％。气象色谱分析化学纯度：99.1％，手性纯度：99.3％e.e。
实施例4
将(R)-环氧氯丙烷(化学纯度：99.6％，手性纯度：99.5％e.e)92.5克(1mol)，蒸馏水72克(4mol)，L-柠檬酸7.6克投入500毫升反应瓶，搅拌加热至90～100℃，反应24小时，气相色谱检测原料(R)-环氧氯丙烷反应完全。冷却至室温，0.1N氢氧化钠溶液调PH值至6～7。15-20Hgmm真空度下蒸馏过量的水，然后高真空5-10Hgmm蒸馏产品(R)-3-氯-1,2-丙二醇102.7克，该步收率92.9％。气象色谱分析化学纯度：99.1％，手性纯度：99.4％e.e。
实施例5
将(R)-环氧氯丙烷(化学纯度：99.6％，手性纯度：99.5％e.e)92.5克(1mol)，蒸馏水27克(1.5mol)，L-乳酸0.8克投入500毫升反应瓶，搅拌加热至90～100℃，反应30小时，气相色谱检测原料(R)-环氧氯丙烷反应完全。冷却至室温，0.1N氢氧化钠溶液调PH值至6～7。15-20Hgmm真空度下蒸馏过量的水，然后高真空5-10Hgmm蒸馏产品(R)-3-氯-1,2-丙二醇104.3克，该步收率94.4％。气象色谱分析化学纯度：98.7％，手性纯度：99.4％e.e。

Claims (6)

1.一种(R)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法，包括：
将(R)-环氧氯丙烷、手性有机酸、蒸馏水混合，反应，冷却至室温，中和，减压蒸馏，即得(R)-3-氯-1,2-丙二醇。
2.根据权利要求1所述的一种(R)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法，其特征在于：所述手性有机酸为L-2-氯丙酸、L-酒石酸、L-扁桃酸、L-柠檬酸、L-乳酸、L-苹果酸、L-哌啶酸、L-哌嗪酸、L-2-(4-羟基苯氧基)-丙酸中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种(R)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法，其特征在于：所述(R)-环氧氯丙烷、蒸馏水、手性有机酸的质量比为1:0.15-2.5:0.01-0.1。
4.根据权利要求1所述的一种(R)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法，其特征在于：所述反应温度为80-100℃，反应时间为10-30h。
5.根据权利要求1所述的一种(R)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法，其特征在于：所述中和为氢氧化钠溶液调节pH值至6-7。
6.根据权利要求5所述的一种(R)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法，其特征在于：所述氢氧化钠溶液的浓度为0.1N。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111943805A (zh) * 2020-09-16 2020-11-17 安徽工业大学 一种(r)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法
CN113943206A (zh) * 2021-10-25 2022-01-18 华今(山东)新材料科技有限公司 一种高品质（r）-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1386902A1 (en) * 2002-07-31 2004-02-04 Daiso Co., Ltd. A process for preparation of optically active halogeno hydroxypropyl compound and glycidyl compound
CN102229523A (zh) * 2011-05-25 2011-11-02 张中法 一种3-氯-1,2-丙二醇的制备方法
CN102525926A (zh) * 2011-12-27 2012-07-04 湖南师范大学 丙二醇胺衍生物阳离子脂质体纳米颗粒及其制备方法
CN104844421A (zh) * 2015-04-27 2015-08-19 芜湖福民生物药业有限公司 (r)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1386902A1 (en) * 2002-07-31 2004-02-04 Daiso Co., Ltd. A process for preparation of optically active halogeno hydroxypropyl compound and glycidyl compound
CN102229523A (zh) * 2011-05-25 2011-11-02 张中法 一种3-氯-1,2-丙二醇的制备方法
CN102525926A (zh) * 2011-12-27 2012-07-04 湖南师范大学 丙二醇胺衍生物阳离子脂质体纳米颗粒及其制备方法
CN104844421A (zh) * 2015-04-27 2015-08-19 芜湖福民生物药业有限公司 (r)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王燕等: "（S）-和（R）-谱萘洛尔的不对称合成", 《有机化学》 *
高鸿宾主编: "《有机化学》", 31 May 2005 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111943805A (zh) * 2020-09-16 2020-11-17 安徽工业大学 一种(r)-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法
CN113943206A (zh) * 2021-10-25 2022-01-18 华今(山东)新材料科技有限公司 一种高品质（r）-3-氯-1,2-丙二醇的制备方法

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