CN107814754A - 一种月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的制备方法 - Google Patents

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柯回春
姜亚洁
鞠红斌
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    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C277/00—Preparation of guanidine or its derivatives, i.e. compounds containing the group, the singly-bound nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C277/08—Preparation of guanidine or its derivatives, i.e. compounds containing the group, the singly-bound nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted guanidines

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Abstract

一种月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的制备方法是将L‑精氨酸乙酯盐酸盐、月桂酸，碳二亚胺类缩合剂和催化剂溶于短链醇中，在20℃‑60℃条件下反应4‑48 h，溶液减压除去溶剂得白色固体，用水溶解白色固体，抽滤得到的滤液用无机盐盐析后，制备出白色块状固体粗产品，粗产品用冷水淋洗三遍后干燥，得月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐。本发明无污染，成本低，毒性小，产品的纯度可达到95%以上的优点。

Description

一种月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的制备方法
技术领域
本发明属于化工领域，尤其涉及一种月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的合成制备方法。
技术背景
月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐是一种欧盟、加拿大和澳大利亚等多个国家和地区批准使用的防腐剂，具有抗细菌、真菌活性的广谱性，其可作为一种有效的防腐剂在食品、化妆品、日用化学品等多个行业内广泛使用。而现如今工业上月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的制备方法是采用月桂酰氯和二氯亚砜等毒性较强的有机溶剂反应生成的，对环境污染较大，因此探索月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的绿色合成方法具有重要的意义。
专利CN105061266A以L-精氨酸盐酸盐、乙醇为原料，二氯亚砜为酯化试剂，加热反应得到精氨酸乙酯盐酸盐，在用氢氧化钠调节控制pH为6.7-6.9条件下加入月桂酰氯与精氨酸乙酯盐酸盐反应，反应一段时间后所得产品经过滤、干燥后得到月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐。
上述专利存在以下缺点：（1）在合成精氨酸乙酯盐酸盐过程中使用了二氯亚砜，该试剂易挥发、毒性较强，且二氯亚砜易与乙醇反应产生副产物；（2）合成月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐过程中使用月桂酰氯，该试剂易挥发水解且毒性较强，致使精氨酸乙酯盐酸盐用量较大，增加了生产成本。
专利CN105037216A以L-精氨酸盐酸盐、月桂酰氯、三乙胺等碱性催化剂为原料，氯仿等为溶剂，室温下反应一段时间后除去溶剂，得到粗产品，粗产品用正己烷等有机溶剂萃取得纯净的月桂酰精氨酸盐酸盐。
上述专利存在以下缺点：(1)选择了氯仿等毒性较强的有机溶剂，且这类有机溶剂不易处理，增加了生产成本；(2)萃取过程中选择了有机溶剂，有机溶剂会残留于产品中，不易除去，且有机溶剂价格较贵，不利于放大生产。
还可以通过乳液体系合成：精氨酸甲酯盐酸盐溶于水作内相，月桂酸和DCC溶于十四烷基聚氧乙烯醚(4)-癸烷混合物作外相，室温反应一段时间，反应完后用氯仿-甲醇萃取水相，减压除去溶剂得月桂酰精氨酸甲酯盐酸盐。
上述方法存在以下缺点：(1)十四烷基聚氧乙烯醚价格较为昂贵，不利于工业放大生产；(2)萃取过程中使用了氯仿这类毒性较强的有机溶剂，减压除去溶剂后会残留在产品中，不利于产品的后续使用。
发明内容
针对现有技术上的技术问题，本发明的目的是提供了一种无污染，成本低，毒性小的月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的绿色合成方法.
本发明这种绿色合成方法解决了现有技术中制备过程需要使用二氯亚砜和月桂酰氯等这类毒性较强、污染环境等问题；选取的溶剂为短链醇，该类溶剂便宜易得；提纯过程所使用的无机盐，便宜易处理，对产品后续使用无影响。
本发明提供了一种月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的制备方法，具体步骤如下：
（1）按照摩尔比1:(1-2):(1-4)称取L-精氨酸乙酯盐酸盐、月桂酸，碳二亚胺类缩合剂，催化剂的加入量为L-精氨酸乙酯盐酸盐和月桂酸质量之合的0.1%-5%，溶于短链醇中；
（2）在20℃-60℃条件下反应4-48 h，溶液减压除去溶剂得白色固体，用水溶解白色固体，抽滤得到的滤液用无机盐盐析后，制备出白色块状固体粗产品，粗产品用冷水淋洗三遍后干燥，得月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐。
所述的催化剂为三乙胺、乙醇钠、4-N,N-二甲基吡啶（DMAP）、1-羟基苯并三氮唑(HOBt)中的一种。
所述的碳二亚胺类缩合剂为二环己基碳二亚胺(DCC)、二异丙基碳二亚胺(DIC)、1-(3-二甲胺基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDCI) 中的一种。
所述的短链醇溶剂，所述的短链醇加入量为L-精氨酸乙酯盐酸盐和月桂酸质量之和的1-20倍。
所述的短链醇为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇或异丁醇中的一种。
所述的无机盐为氯化钠、碳酸钠或碳酸氢钠，所述的无机盐的加入量是每100 ml滤液中加入10-50 g。
本发明和已有的技术相比，其工艺有明显进步。本发明以月桂酸、短链醇等为反应原料，较二氯亚砜、月桂酰氯、氯仿等毒性较强的有机溶剂，本发明所用原料更加绿色环保，成本更加低廉。产品的产率可以达到60%；经过提纯后，产品的纯度可达到95%以上。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进一步阐述，但并不限制本发明。
本发明的各实施例中所述原材料如果没有特别说明，均能从公开商业途径购买得到。
实施例1
（1）称取2.76 g L-精氨酸乙酯盐酸盐，3.01 g月桂酸，2.28 g DIC和0.0576 g乙醇钠溶于80.64 g甲醇中，在50℃情况下加热搅拌反应26 h。
（2）反应完后旋蒸除去溶剂，水洗除副产物后抽滤得滤液350 ml，加入37.09 g碳酸氢钠，静置一夜，取上层白色固体用冷水淋洗三遍，干燥后得月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐2.29 g，其纯度为96.15%。
实施例2
（1）称取6.88 g L-精氨酸乙酯盐酸盐，5.01 g月桂酸，6.20 g DCC和0.5950 g三乙胺溶于160.68 g乙醇中，在60℃情况下加热搅拌反应18 h。
（2）反应完后旋蒸除去溶剂，水洗除副产物后抽滤得滤液250 ml，加入92.37 g氯化钠，静置一夜，取上层白色固体用冷水淋洗三遍，干燥后得月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐6.32g，其纯度为97.45%。
实施例3
（1）称取4.14 g L-精氨酸乙酯盐酸盐，3.62 g月桂酸，4.66 g DCC和0.0103 g HOBt溶于130.56 g正丁醇中，在20℃情况下加热搅拌反应48 h。
（2）反应完后旋蒸除去溶剂，水洗除副产物后抽滤得滤液300 ml，加入110.25 g氯化钠，静置一夜，取上层白色固体用冷水淋洗三遍，干燥后得月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐1.91g，其纯度为95.95%。
实施例4
（1）称取5.51 g L-精氨酸乙酯盐酸盐，5.21 g月桂酸，5.96 g EDCI和0.3215 g DMAP溶于150.42 g异丙醇中，在30℃情况下加热搅拌反应36 h。
（2）反应完后旋蒸除去溶剂，水洗除副产物后抽滤得滤液280 ml，加入113.02 g碳酸钠，静置一夜，取上层白色固体用冷水淋洗三遍，干燥后得月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐3.76g，其纯度为98.05%。
实施例5
（1）称取11.08 g L-精氨酸乙酯盐酸盐，13.63 g月桂酸，17.26 g DIC和0.7253 gHOBt溶于247.42 g异丙醇中，在45℃情况下加热搅拌反应30 h。
（2）反应完后旋蒸除去溶剂，水洗除副产物后抽滤得滤液240 ml，加入86.33 g氯化钠，静置一夜，取上层白色固体用冷水淋洗三遍，干燥后得月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐8.76g，其纯度为96.35%。
实施例6
（1）称取8.37 g L-精氨酸乙酯盐酸盐，9.63 g月桂酸，11.11 g EDCI和0.3645 g 三乙胺溶于296.58 g甲醇中，在38℃情况下加热搅拌反应45 h。
（2）反应完后旋蒸除去溶剂，水洗除副产物后抽滤得滤液350 ml，加入174.65 g碳酸钠，静置一夜，取上层白色固体用冷水淋洗三遍，干燥后得月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐6.46g，其纯度为97.82%。
实施例7
（1）称取4.14 g L-精氨酸乙酯盐酸盐，6.03 g月桂酸，7.46 g DCC和0.3965 g DMAP溶于152.42 g异丙醇中，在50℃情况下加热搅拌反应24 h。
（2）反应完后旋蒸除去溶剂，水洗除副产物后抽滤得滤液200 ml，加入23.29 g碳酸氢钠，静置一夜，取上层白色固体用冷水淋洗三遍，干燥后得月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐3.66 g，其纯度为98.58%。

Claims (7)

1.一种月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）按照摩尔比1:(1-2):(1-4)称取L-精氨酸乙酯盐酸盐、月桂酸，碳二亚胺类缩合剂，催化剂的加入量为L-精氨酸乙酯盐酸盐和月桂酸质量之合的0.1%-5%，溶于短链醇中；
（2）在20℃-60℃条件下反应4-48 h，溶液减压除去溶剂得白色固体，用水溶解白色固体，抽滤得到的滤液用无机盐盐析后，制备出白色块状固体粗产品，粗产品用冷水淋洗三遍后干燥，得月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐。
2.如权利要求1所述的一种月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的制备方法，其特征在于所述的催化剂为三乙胺、乙醇钠、4-N,N-二甲基吡啶、1-羟基苯并三氮唑中的一种。
3.如权利要求1所述的一种月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的制备方法，其特征在于所述的碳二亚胺类缩合剂为二环己基碳二亚胺、二异丙基碳二亚胺、1-(3-二甲胺基丙基)-3-乙基碳二亚胺中的一种。
4.如权利要求1所述的一种月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的制备方法，其特征在于所述的短链醇加入量为L-精氨酸乙酯盐酸盐和月桂酸质量之和的1-20倍。
5.如权利要求1所述的一种月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的制备方法，其特征在于所述的短链醇为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇或异丁醇中的一种。
6.如权利要求1所述的一种月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的制备方法，其特征在于所述的无机盐为氯化钠、碳酸钠或碳酸氢钠。
7.如权利要求1所述的一种月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐的制备方法，其特征在于所述的无机盐的加入量是每100 ml滤液中加入10-50 g。
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