CN111040014A - 一种chapso的制备方法 - Google Patents

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    • C07J41/00—Normal steroids containing one or more nitrogen atoms not belonging to a hetero ring
    • C07J41/0033—Normal steroids containing one or more nitrogen atoms not belonging to a hetero ring not covered by C07J41/0005
    • C07J41/0055—Normal steroids containing one or more nitrogen atoms not belonging to a hetero ring not covered by C07J41/0005 the 17-beta position being substituted by an uninterrupted chain of at least three carbon atoms which may or may not be branched, e.g. cholane or cholestane derivatives, optionally cyclised, e.g. 17-beta-phenyl or 17-beta-furyl derivatives
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Abstract

本发明属于生化检测底物领域，涉及一种CHAPSO的制备方法，步骤在于：将牛羊胆酸溶于乙腈，滴加氯甲酸乙酯反应2～3小时，得到溶液；溶液加入3‑二甲氨基丙胺，反应10～12小时，过滤，滤液减压浓缩为白色固体；将白色固体重结晶，得到3‑二甲氨基‑胆酰丙胺；将3‑二甲氨基‑胆酰丙胺溶于乙醇水溶液，加热至32℃，缓慢滴加3‑氯‑2‑羟基丙硫酸钠盐的水溶液，反应8～10小时，滤液减压浓缩得淡黄色粘稠物；将淡黄色粘稠物拌硅胶过柱，用甲醇：二氯甲烷梯度洗脱，收集纯品；将纯品真空干燥得到CHAPSO。本发明所用的原料成本普遍较低，也没有毒副作用比较大的易挥发成分，收率能够达到60％以上，放大生产比较方便。

Description

一种CHAPSO的制备方法
技术领域
本发明涉及生化检测底物领域，特别涉及一种CHAPSO的制备方法。
背景技术
膜蛋白是一类具有非常重要功能的蛋白。膜蛋白具有一个定位在细胞 膜上的疏水区域，膜蛋白在没有去污剂存在的情况下是不溶于水的，所以 在对膜蛋白进行体外研究时，我们经常需要选用一定的去污剂来溶解膜蛋 白。因此去垢剂在膜蛋白的提取、纯化和操作中起了重要作用。而近年 来，膜蛋白研究取得了明显的进展，离不开研究去垢剂的进步。
去垢剂属于表面活性剂，应用广泛。去垢剂的功能与其结构有关，去 垢剂分子的极性亲水部分被作为亲水头部基团，而非极性疏水部分被作为 尾巴。也有一些去垢剂是豆状分子形状，它们有极性和非极性的面。两性 离子去垢剂头部基团是亲水性，含有正负电荷各一个，因此呈现电中性。 它们一般是比非离子型更强烈的表面活性剂。例如CHAPSO(3-[(3- Cholamid opropyl)dimethylammonio]-2-hydroxy-1-propanesulfonate， 3-[(3-胆胺丙基)二甲基氨基]-2-羟基-1-丙磺酸内盐)，其结构式如下：
Figure BDA0002340451600000011
CHAPSO是一种非变性的去垢剂、蛋白质裂解液，用于增溶膜蛋白和裂 解蛋白和蛋白之间的相互作用。常用于双向电泳等实验。其原理：它们的 两亲性质使得它们可以和疏水的膜蛋白相互作用，从天然脂双层中提取并 溶解膜蛋白，保护蛋白质的天然状态。CHAPSO具有一个极性更强的头部基 团，可以使它的可溶性更高。因此，CHAPSO可以用于完整细胞膜蛋白的溶 解。
CHAPSO以其较好的结构特质和广泛的用途，具有很好的学术研究前景 和市场价值，目前无文献报道CHAPSO的制备方法，因此需要开发一种 CHAPSO的制备方法以满足学术研究和市场应用的需求。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种CHAPSO的制备方法，能够绿色环 保、低成本高收率的得到CHAPSO。
本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种CHAPSO的制备方法， 包括如下步骤：
①将牛羊胆酸溶于乙腈，冷却至0℃，滴加氯甲酸乙酯，保持2℃反 应2～3小时，得到有白色固体析出的溶液；
②将步骤①得到的溶液冷却至0℃，加入3-二甲氨基丙胺，在32℃下 保温反应10～12小时，过滤，滤液减压浓缩为白色固体；
③将步骤②得到的白色固体重结晶，得到3-二甲氨基-胆酰丙胺；
④将3-二甲氨基-胆酰丙胺溶于乙醇水溶液，加热至32℃，缓慢滴加 3-氯-2-羟基丙硫酸钠盐的水溶液，加完后升温至40℃，保温反应8～10小 时，滤液减压浓缩脱干溶剂得淡黄色粘稠物；
⑤将淡黄色粘稠物拌硅胶过柱，用甲醇：二氯甲烷梯度洗脱，收集 1:10～1:5段的纯品；
⑥将纯品真空干燥得到CHAPSO。
具体的，所述步骤③重结晶以乙腈作为溶剂。
具体的，所述步骤④中的乙醇水溶液为乙醇与水的4:1体积比的混合 液。
具体的，所述步骤⑤使用200～300目硅胶。
与现有技术相比，本发明的一种CHAPSO的制备方法的有益效果在 于：
本发明的绿色环保，成本低，且收率达到60％以上，适合放大生产。
具体实施方式
本发明的一种CHAPSO的制备方法，包括如下步骤：
①将牛羊胆酸溶于乙腈，冷却至0℃，滴加氯甲酸乙酯，保持2℃反 应2～3小时，得到有白色固体析出的溶液；
②将步骤①得到的溶液冷却至0℃，加入3-二甲氨基丙胺，在32℃下 保温反应10～12小时，过滤，滤液减压浓缩为白色固体；
③将步骤②得到的白色固体用重结晶，得到3-二甲氨基-胆酰丙胺纯 品；
④将3-二甲氨基-胆酰丙胺溶于乙醇水溶液，加热至32℃，缓慢滴加 3-氯-2-羟基丙硫酸钠盐的水溶液，加完后升温至40℃，保温反应8～10小 时，滤液减压浓缩脱干溶剂得淡黄色粘稠物；
⑤将淡黄色粘稠物拌硅胶过柱，用甲醇：二氯甲烷梯度洗脱，收集 1:10～1:5段的纯品；
⑥将纯品真空干燥得到CHAPSO。
反应流程如下：
Figure RE-GDA0002389040770000031
Figure RE-GDA0002389040770000041
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1：
在干燥的1000mL的三口烧瓶里先加牛羊胆酸(200g，0.49mol)，乙 腈(700mL)搅拌，固体溶清，无色透明，冷却至0℃，滴加氯甲酸乙酯 (53g，0.49mol)，放热，内温上升至22℃，溶液中有白色固体析出，加 完后冷却至2℃，保温反应2小时，再次冷却至0℃，加入3-二甲氨基丙 胺(50g，0.49mol)，放热，有气泡放出，加完后，升温至32℃，保温反 应12小时，过滤除去无机盐，滤液减压浓缩至无溶剂脱出得白色固体， 将固体用乙腈重结晶后得3-二甲氨基-胆酰丙胺纯品。
在5L三口瓶中加入3-二甲氨基-胆酰丙胺、水(500mL)和乙醇 (2000mL)，搅拌固体溶解，加热至32℃，缓慢滴入3-氯-2-羟基丙硫酸 钠盐(156g，0.8mol)和水(1000mL)配成的溶液，加完后，升温至 40℃，保温反应8小时，反应液过滤，滤液减压浓缩脱干溶剂得淡黄色粘 稠物，将淡黄色黏稠物拌硅胶(200-300目)过柱，用甲醇：二氯甲烷 (1:50-1:30-1:20-1:10-1:5)梯度洗脱，收集1:10～1:5段的纯品，在真 空干燥箱中干燥24小时，得CHAPSO产品189g。总收率：61％。
实施例2：
在干燥的1000mL的三口烧瓶里先加牛羊胆酸(200g，0.49mol)，乙 腈(700mL)搅拌，固体溶清，无色透明，冷却至0℃，滴加氯甲酸乙酯 (53g，0.49mol)，放热，内温上升至22℃，溶液中有白色固体析出，加 完后冷却至2℃，保温反应3小时，再次冷却至0℃，加入3-二甲氨基丙 胺(50g，0.49mol)，放热，有气泡放出，加完后，升温至32℃，保温反 应10小时，过滤除去无机盐，滤液减压浓缩至无溶剂脱出得白色固体， 将固体用乙腈重结晶后得3-二甲氨基-胆酰丙胺纯品。
在5L三口瓶中加入3-二甲氨基-胆酰丙胺纯品、水(500mL)和乙醇 (2000mL)，搅拌固体溶解，加热至32℃，缓慢滴入3-氯-2-羟基丙硫酸 钠盐(156g，0.8mol)和水(1000mL)配成的溶液，加完后，升温至 40℃，保温反应10小时，反应液过滤，滤液减压浓缩脱干溶剂得淡黄色 粘稠物，将淡黄色黏稠物拌硅胶(200-300目)过柱，用甲醇：二氯甲烷 (1:50-1:30-1:20-1:10-1:5)梯度洗脱，收集1:10～1:5段的纯品，在真 空干燥箱中干燥24小时，得CHAPSO产品192g。总收率：62％。
实施例3：
在干燥的1000mL的三口烧瓶里先加牛羊胆酸(200g，0.49mol)，乙 腈(700mL)搅拌，固体溶清，无色透明，冷却至0℃，滴加氯甲酸乙酯 (53g，0.49mol)，放热，内温上升至22℃，溶液中有白色固体析出，加 完后冷却至2℃，保温反应2.5小时，再次冷却至0℃，加入3-二甲氨基 丙胺(50g，0.49mol)，放热，有气泡放出，加完后，升温至32℃，保温 反应11小时，过滤除去无机盐，滤液减压浓缩至无溶剂脱出得白色固 体，将固体用乙腈重结晶后得3-二甲氨基-胆酰丙胺纯品。
在5L三口瓶中加入3-二甲氨基-胆酰丙胺纯品、水(500mL)和乙醇(2000mL)，搅拌固体溶解，加热至32℃，缓慢滴入3-氯-2-羟基丙硫酸 钠盐(156g，0.8mol)和水(1000mL)配成的溶液，加完后，升温至 40℃，保温反应9小时，反应液过滤，滤液减压浓缩脱干溶剂得淡黄色粘 稠物，将淡黄色黏稠物拌硅胶(200-300目)过柱，用甲醇：二氯甲烷 (1:50-1:30-1:20-1:10-1:5)梯度洗脱，收集1:10～1:5段的纯品，在真 空干燥箱中干燥24小时，得CHAPSO产品188g。总收率：61％。
本发明所用的原料成本普遍较低，也没有毒副作用比较大的易挥发成 分，收率能够达到60％以上，放大生产比较方便。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进， 这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种CHAPSO的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
①将牛羊胆酸溶于乙腈，冷却至0℃，滴加氯甲酸乙酯，保持2℃反应2～3小时，得到有白色固体析出的溶液；
②将步骤①得到的溶液冷却至0℃，加入3-二甲氨基丙胺，在32℃下保温反应10～12小时，过滤，滤液减压浓缩为白色固体；
③将步骤②得到的白色固体用重结晶，得到3-二甲氨基-胆酰丙胺；
④将3-二甲氨基-胆酰丙胺溶于乙醇水溶液，加热至32℃，缓慢滴加3-氯-2-羟基丙硫酸钠盐的水溶液，加完后升温至40℃，保温反应8～10小时，滤液减压浓缩脱干溶剂得淡黄色粘稠物；
⑤将淡黄色粘稠物拌硅胶过柱，用甲醇：二氯甲烷梯度洗脱，收集1:10～1:5段的纯品；
⑥将纯品真空干燥得到CHAPSO。
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述步骤③重结晶以乙腈作为溶剂。
3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述步骤④中的乙醇水溶液为乙醇与水的4:1体积比的混合液。
4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述步骤⑤使用200～300目硅胶。
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