CN113105376A - 一种高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法,具体制备方法如下:以2‑羟基‑4‑甲硫基丁腈为原料,加入水,在固体酸/固体碱的催化作用下进行水合反应,再加入强酸或强碱进行水解,得到2‑羟基‑4‑甲硫基丁酸,之后加入CaO或者Ca(OH)2,经成盐反应,得到混合物水溶液,再将所述混合物水溶液进行色谱脱盐处理得到蛋氨酸羟基类似物水溶液,最后将所述蛋氨酸羟基类似物水溶液进行喷雾干燥即得目标物。本发明方法本方法与传统方法相比,避免了反应结束后需要进行中和碱洗的步骤,而且避免了副产无机铵盐的产生,反应简单,条件温和,安全环保;另外本方法采用的催化剂固体酸或固体碱可以循环利用,降低了生产成本。

Description

一种高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法
技术领域
本发明属于化工合成技术领域,具体涉及一种高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法。
背景技术
传统的蛋氨酸制备方法都是以丙烯醛、甲硫醇为原料生产甲硫基丙醛,然后再通过氰氨化反应最后获得蛋氨酸产品。
J.Am用3,6-双-(β-氯乙基)-2,5-二酮哌嗪为原料与硫脲反应然后与硫酸二甲酯反应获得甲硫基取代的中间体,然后水解得到蛋氨酸。但是该合成路线的中间体需要以丁内酯衍生物为原料,通过多步合成反应才能得到,合成路线长收率低而且原料成本高没有工业价值。
蛋氨酸羟基类似物(MethionineHydroxyAnalogue,MHA)是一种酸性很强的液体有机酸,含水量12%,含活性蛋氨酸羟基类似物88%(包括含量至少为65%的2-羟基-4-甲硫基丁酸单体,以及含量不超过23%的2-羟基-4-甲硫基丁酸二聚体和多聚体)。在家禽饲养中,蛋氨酸羟基类似物显示出类似于已知的起刺激生长作用的氨基酸的性质,因此成为动物饲料的重要添加剂。
蛋氨酸羟基类似物的合成方法之一为氰醇水解法,是将甲硫基丙醛与氢氰酸反应得到2-羟基-4-甲硫基丁腈,后者在硫酸作用下水合生成2-羟基-4-甲硫基丁酰胺,再进一步在硫酸作用下水解得到包含蛋氨酸羟基类似物、硫酸铵和硫酸氢铵的水解液。
从2-羟基-4-甲硫基丁腈水解液中分离纯化蛋氨酸羟基类似物的方法已有很多报道。如将2-羟基-4-甲硫基丁腈水解液加入与水不混溶的有机溶剂如酮、醚等进行萃取,将蛋氨酸羟基类似物萃取到有机溶剂中,然后蒸除有机溶剂,得到蛋氨酸羟基类似物,而含硫酸铵的水相通过减压浓缩、冷却结晶,得到硫酸铵。该方法的问题在于使用有机溶剂萃取,不仅存在有机溶剂的损失,而且有机溶剂和蛋氨酸羟基类似物会在水相中残留,从而导致外排水的COD偏高,生化难以处理,得到的蛋氨酸羟基类似物中也会含有有机溶剂,必须将其在高真空状态下蒸馏或向其中通入蒸气以降低有机溶剂的含量,这些都导致该方法的成本和能耗较高。
或将2-羟基-4-甲硫基丁腈水解液加氨中和后在加热条件下分层,得到有机层和水层,将有机层浓缩至几乎无水,离心,上层液体加水稀释得到蛋氨酸羟基类似物,下层固体经有机溶剂洗涤、干燥得到硫酸铵。将水层浓缩、冷却结晶、过滤,固体经有机溶剂洗涤、干燥得到硫酸铵。两次固体的有机溶剂洗涤液合并,蒸除有机溶剂后加水稀释得到蛋氨酸羟基类似物。该方法的问题在于使用了有机溶剂,在蒸除有机溶剂时,回收有机溶剂进行除水精馏时都会导致有机溶剂的损失,固体硫酸铵中也会夹带部分有机溶剂,这些都导致该方法的成本较高。同样的,蒸除有机溶剂后得到的蛋氨酸羟基类似物中也会含有有机溶剂,必须将蛋氨酸羟基类似物在高真空状态下蒸馏或向其中通入蒸气以降低有机溶剂的含量,这些都导致该方法的能耗较高。此外,该方法需要配置有机溶剂的除水精馏设备等,设备投资也较大。
又或向2-羟基-4-甲硫基丁腈水解液中加入硫酸铵或硫酸氢铵使分层明显,分别得到有机层和水层。水层经浓缩、冷却结晶,得到硫酸铵。有机层经加氨中和、浓缩至几乎无水、沉淀硫酸铵,得到蛋氨酸羟基类似物。该方法的问题在于:得到的硫酸铵夹带蛋氨酸羟基类似物的量较大,尤其是从有机层中分离纯化得到的硫酸铵,其蛋氨酸羟基类似物的含量达到了10%左右,这样的硫酸铵具有难闻的气味,并且具有一定的黏性,难以干燥,几乎没有价值,也导致了蛋氨酸羟基类似物的损失较大、收率较低。
亦或是在2-羟基-4-甲硫基丁腈水解时加入硫酸氢铵,所得水解液通过分层得到有机层和水层,有机层经过浓缩分别得到蛋氨酸羟基类似物与硫酸氢铵、硫酸铵,所得硫酸氢铵及硫酸铵与水层混合后,加入与水混溶的有机溶剂来沉积硫酸铵,进而分离得到硫酸铵和含有硫酸氢铵的溶液。该方法虽然能够得到较纯的硫酸铵,并且可以回收再利用硫酸氢铵,但其使用了与水混溶的有机溶剂如甲醇等,从而导致了该有机溶剂的回收困难、使用量及损失量较大等问题。再者,从有机层中分离出的硫酸铵含有一定量的蛋氨酸羟基类似物,这部分硫酸铵与水层混合后,当加入与水混溶的有机溶剂如醇时,必然导致醇与蛋氨酸羟基类似物发生酯化反应,此时如果回收蛋氨酸羟基类似物,则存在蛋氨酸羟基类似物的质量问题,而如果外排,则导致蛋氨酸羟基类似物的损失以及环保问题。
再或是向2-羟基-4-甲硫基丁腈水解液中加入无机碱氢氧化钠,分层,得到有机层和水层,有机层经减压浓缩,过滤,分别得到蛋氨酸羟基类似物和固体硫酸盐。该方法会产生大量的难以处理的固废(主要为硫酸铵和硫酸钠)以及含盐废水(主要含硫酸钠、硫酸铵以及蛋氨酸羟基类似物),且该方法未提及水层的处理以及含有蛋氨酸羟基类似物的硫酸盐的处理。
综上可知,现有技术制备高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐存在以下缺陷:1)通过多步合成反应才能得到,合成路线长收率低而且原料成本高没有工业价值。2)采用有机溶剂萃取,不仅存在有机溶剂的损失,而且有机溶剂和蛋氨酸羟基类似物会在水相中残留,从而导致外排水的COD偏高,生化难以处理,得到的蛋氨酸羟基类似物中也会含有有机溶剂,必须将其在高真空状态下蒸馏或向其中通入蒸气以降低有机溶剂的含量,这些都导致该方法的成本和能耗较高;且需要配置有机溶剂的除水精馏设备等,设备投资也较大。3)得到的副产物硫酸铵夹带蛋氨酸羟基类似物的量较大,尤其是从有机层中分离纯化得到的硫酸铵,其蛋氨酸羟基类似物的含量达到了10%左右,因此具有难闻的气味,并且具有一定的黏性,难以干燥,几乎没有价值,从而也导致了蛋氨酸羟基类似物的损失较大、收率较低。4)有机溶剂的回收困难、使用量及损失量较大,当加入与水混溶的有机溶剂如醇时,必然导致醇与蛋氨酸羟基类似物发生酯化反应,此时如果回收蛋氨酸羟基类似物,则存在蛋氨酸羟基类似物的质量问题,而如果外排,则导致蛋氨酸羟基类似物的损失以及会产生大量的难以处理的固废(主要为硫酸铵和硫酸钠)以及含盐废水(主要含硫酸钠、硫酸铵以及蛋氨酸羟基类似物)造成环保问题。
因此,有必要开发一种低成本、环保且得率高的蛋氨酸羟基类似物钙盐的制备工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法。
本发明的目的是这样实现的,一种高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法,包括以下步骤:
1)以2-羟基-4-甲硫基丁腈为原料,加入水,在固体酸或固体碱的催化作用下进行水合反应,得到2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液;
2)在所述2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液中加入强酸或强碱进行水解,得到2-羟基-4-甲硫基丁酸;
3)在所述2-羟基-4-甲硫基丁酸中加入CaO或者Ca(OH)2,经成盐反应,得到混合物水溶液和氨,氨通过水吸收得到氨水。
4)将所述混合物水溶液进行色谱脱盐处理,分别得到蛋氨酸羟基类似物水溶液和无机铵盐水溶液;无机铵盐水溶液用所述氨水中和、浓缩、结晶,得到副产品无机铵盐,浓缩回收冷凝水。
5)将所述蛋氨酸羟基类似物水溶液进行喷雾干燥即得目标物。
本发明采用固体超强酸催化氰醇水合反应,因其为固体,在水合反应过程中液体水溶液酸性很弱,所以结束后不需要氨水进行中和处理。而且,固体超强酸容易与反应物分离,可重复使用,不腐蚀反应器,减少催化剂公害,固体超强酸催化剂有良好的选择性等优点
另外,在本发明中,固体超强酸采用活性炭火细菌纤维素在300-400℃温度下进行处理:由于活性炭的大比表面积和不易在酸碱性产品中能保持稳定的特性,且固体酸与活性炭之间键能结合较强,负载后不容易脱离,从而使负载了炭载体催化剂拥有较优催化活性和可重复利用性。固体酸在300-400℃温度下经活性炭处理后,可进一步提高蛋氨酸羟基类似物水溶液的纯度,提高蛋氨酸羟基类似物的产率。而作为新型的生物基材料,细菌纤维素(BC)由一些微生物方法合成,如木醋杆菌,纯天然来源的BC具有可降解性和重复利用性,固体酸在300-400℃温度下经细菌纤维素处理后,具备了细菌纤维素的可降解性和重复利用性,降低了环境的污染,而且能够重复利用。
本发明的有益效果为:
1、本方法首次采用可以回收的固体酸或固体碱催化氰醇水合反应制备蛋氨酸羟基类似物钙盐,本方法较传统的采用硫酸,盐酸,磷酸等进行水合反应的方法,避免了反应结束后需要进行中和碱洗,而且避免了副产无机铵盐产生,采用的催化剂固体酸或固体碱可以循环利用,节省了成本。
2、本方法通过合成2-羟基-4-甲硫基丁酰胺后再与氧化钙或氢氧化钙反应,经过脱氨的反应液直接经过喷雾干燥即可得到蛋氨酸羟基类似物钙盐,反应简单,条件温和。与现有技术相比,本发明制备方法无需采用商品液体蛋氨酸,从而避免了商品液体蛋氨酸中的二聚体和多聚体对反应的影响,制备得到的蛋氨酸羟基类似物钙盐纯度好,单体含量高,流动性好,并且副产的氨可以用水吸收,生产25wt%的氨水,得到的氨水又可以将色谱脱盐反应得到的无机铵盐溶液进行回收,减少了固废的产生,安全环保。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明,但不以任何方式对本发明加以限制,基于本发明教导所作的任何变换或替换,均属于本发明的保护范围。
本发明一种高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法,包括以下步骤:
1)以2-羟基-4-甲硫基丁腈为原料,加入水,在固体酸或固体碱的催化作用下进行水合反应,得到2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液;
2)在所述2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液中加入强酸或强碱进行水解,得到2-羟基-4-甲硫基丁酸;
3)在所述2-羟基-4-甲硫基丁酸中加入CaO或者Ca(OH)2,经成盐反应,得到混合物水溶液和氨,氨通过水吸收得到氨水。
4)将所述混合物水溶液进行色谱脱盐处理,分别得到蛋氨酸羟基类似物水溶液和无机铵盐水溶液;无机铵盐水溶液用所述氨水中和、浓缩、结晶,得到副产品无机铵盐,浓缩回收冷凝水。
5)将所述蛋氨酸羟基类似物水溶液进行喷雾干燥即得目标物。
具体反应式如下:
Figure DEST_PATH_IMAGE001
Figure 1965DEST_PATH_IMAGE002
所述步骤1中,所述水合反应温度为40℃-60℃,反应时间为30-60min。
所述步骤1中,所述固体碱为La2O3或CeO2
所述步骤1中,所述固体酸为固体超强酸。
所述固体酸为活性炭负载型或纤维素负载型固体超强酸,所述固体超强酸为SbF5/SiO2-ZrO2、ZrO2 -SO4;所述活性炭负载型固体超强酸是以SO4 2-/SiO2-ZrO2为母体采用溶胶-凝胶法得到负载活性炭的SO4 2-/SiO2-ZrO2固体超强酸催化剂。
所述步骤1中,所述2-羟基-4-甲硫基丁腈与固体酸的质量比为4-5:1。
所述步骤2中,水解反应时间为90-180min。
所述步骤2中,所述强酸为8-15%的HCl溶液或浓盐酸和冰醋酸的混合液;所述强碱为NaOH或KOH或Ca(OH)2或Ba(OH)的水溶液。
所述步骤3中,成盐反应温度为50℃-120℃,时间为90-180min。
所述步骤3中,所述2-羟基-4-甲硫基丁酸与CaO或Ca(OH)2的摩尔质量比例2-3:1。
所述步骤4中,采用凝胶G-25进行色谱脱盐。
所述步骤5中,喷雾干燥的温度为100-140℃。
以下结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
将30g ZrOCl2· 8H2O,加入45 mL H2SiO3溶解,加NH3·H2O调节pH=8,加入10g粉末活性炭,100℃下充分搅拌1h,陈化,抽滤洗至无Cl-,80℃干燥10h。H2SO4中浸泡3h,过滤洗涤、抽干后在300℃焙烧2h,得到负载活性炭的SO4 2-/SiO2-ZrO2新型固体超强酸催化剂。
实施例2
将30g ZrOCl2· 8H2O,加入45 mLH2SiO3溶解,加NH3.H2O调节pH=8,加入15g粉末活性炭,100℃下充分搅拌1h,陈化,抽滤洗至无Cl-,80℃干燥10h。H2SO4中浸泡3h,过滤洗涤、抽干后在300℃焙烧2h,得到目负载活性炭的SO4 2-/SiO2-ZrO2固体超强酸催化剂。
实施例3
将30g量的ZrOCl2· 8H2O,加入45 mLH2SiO3溶解,加NH3.H2O调节pH=8,加入15g粉末活性炭,100℃下充分搅拌1h,陈化,抽滤洗至无Cl-,80℃干燥10h。H2SO4中浸泡3h,过滤洗涤、抽干后在400℃焙烧2h,得到负载活性炭的SO4 2-/SiO2-ZrO2固体超强酸催化剂。
实施例4
采用溶胶-凝胶法制备Ce0.5Zr0.5O2。分别以250ml的0.12mol/L草酸与柠檬酸,250mL的0.12mol/L的HAC与25ml的乙二醇混合液,250ml的0.12mol/L草酸与25ml的环己烷混合液和25g的细菌纤维素为造孔剂,采用溶胶-凝胶法制备Ce0.5Zr0.5O2。将Cu(NO3)2•3H2O、Ce(NO3)3•6H2O和Zr(NO3)4•5H2O以4:3:1的摩尔比在50℃下溶解在70ml的无水乙醇中,将0.24mol/L草酸溶液作为造孔剂快速倒入上述硝酸盐溶液中,并伴随搅拌直至凝胶形成,将上述凝胶在80℃下持续加热搅拌12h后在室温下老化48h,然后将凝胶在烘箱中与80℃下干燥12h,最后在300℃下煅烧2h,得到负载细菌纤维素的固体酸催化剂。
实施例5
分别以250ml的0.12mol/L草酸与柠檬酸,250mL的0.12mol/L的HAC与25ml的乙二醇混合液,250ml的0.12mol/L草酸与25ml的环己烷混合液和25g的细菌纤维素为造孔剂。将Cu(NO3)2•3H2O、Ce(NO3)3•6H2O和Zr(NO3)4•5H2O以4:3:1的摩尔比在50℃下溶解在70ml的无水乙醇中,将0.24mol/L草酸溶液作为造孔剂快速倒入上述硝酸盐溶液中,并伴随搅拌直至凝胶形成,将上述凝胶在80℃下持续加热搅拌12h后在室温下老化48h,然后将凝胶在烘箱中与80℃下干燥12h,最后在400℃下煅烧2h,得到负载细菌纤维素的固体酸催化剂。
实施例6
称取200 kg 2-羟基-4-甲硫基丁腈,加水500 L后加入40 kg实施例1中制备得到的负载活性炭的固体酸,在40℃在反应30min,得到3.04mol/L浓度的2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液,加入50L 15%的HCl溶液反应90min,得到2-羟基-4-甲硫基丁酸,在2-羟基-4-甲硫基丁酸中加入19.80kg CaO反应90min,得到500L混合物水溶液和氨;将混合物水溶液用凝胶G-25进行色谱脱盐处理,得到蛋氨酸羟基类似物水溶液,将蛋氨酸羟基类似物水溶液在100℃下进行喷雾干燥得到蛋氨酸羟基类似物钙盐164.40kg,得率为82%。
实施例7
以200kg 2-羟基-4-甲硫基丁腈为原料,加水至500L后加入50kg实施例3中制备得到负载活性炭的的固体酸,在40℃在反应30min,得到3.04mol/L浓度的2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液;在2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液中加入50L 0.1M NaOH溶液反应120min,得到2-羟基-4-甲硫基丁酸;再加入19.80kg Ca(OH)2反应120min,得到500L混合物水溶液和氨;将混合物水溶液进行色谱脱盐处理,得到蛋氨酸羟基类似物水溶液,最后将蛋氨酸羟基类似物水溶液在110℃下进行喷雾干燥得到蛋氨酸羟基类似物钙盐166.40kg,得率为83%。
实施例8
以200kg 2-羟基-4-甲硫基丁腈为原料,加水至500L后加入50kg实施例5中制备得到的负载细菌纤维素的固体酸,在50℃在反应30min,得到3.04mol/L浓度的2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液;在2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液中加入50L 8%的HCl溶液反应150min,得到2-羟基-4-甲硫基丁酸,再加入19.80kg CaO反应150min,得到500L混合物水溶液和氨;将所述混合物水溶液进行色谱脱盐处理,得到蛋氨酸羟基类似物水溶液;最后将蛋氨酸羟基类似物水溶液在120℃下进行喷雾干燥得到蛋氨酸羟基类似物钙盐165kg,得率为82.7%。
实施例9
以200kg 2-羟基-4-甲硫基丁腈为原料,加水至500L后加入50kg实施例5中制备得到的负载细菌纤维素的固体酸,经过水合反应,在50℃在反应50min,得到3.04mol/L浓度的2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液;在所述2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液中加入50L0.1M KOH溶液反应180min,得到2-羟基-4-甲硫基丁酸,再加入20.36kg Ca(OH)2反应180min,得到500L混合物水溶液和氨;将混合物水溶液进行色谱脱盐处理,得到蛋氨酸羟基类似物水溶液;最后将蛋氨酸羟基类似物水溶液在130℃下进行喷雾干燥得到蛋氨酸羟基类似物钙盐167.5kg,得率为84%。
实施例10
以200kg 2-羟基-4-甲硫基丁腈为原料,加水至500L后加入50kg实施例2中制备得到的负载活性炭的固体酸,经过水合反应,在50℃在反应30min,得到3.04mol/L浓度的2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液,再加入50L浓盐酸和冰醋酸的混合液反应100min,得到2-羟基-4-甲硫基丁酸,再加入22.85kg CaO反应100min,得到500L混合物水溶液和氨;将混合物水溶液进行色谱脱盐处理,得到蛋氨酸羟基类似物水溶液;最后将蛋氨酸羟基类似物水溶液在140℃下进行喷雾干燥得到蛋氨酸羟基类似物钙盐169.40kg,得率为85%。
实施例11
以200kg 2-羟基-4-甲硫基丁腈为原料,加水至500L后加入50kg实施例4中制备得到的负载细菌纤维素的固体酸,经过水合反应,在50℃在反应50min,得到3.04mol/L浓度的2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液,加入50L 0.1M KOH溶液反应160min,得到2-羟基-4-甲硫基丁酸,再加入21.50kg Ca(OH)2反应160min,得到500L混合物水溶液和氨;将混合物水溶液进行凝胶色谱脱盐处理,得到蛋氨酸羟基类似物水溶液,将蛋氨酸羟基类似物水溶液在100℃下进行喷雾干燥得到蛋氨酸羟基类似物钙盐169.40kg,得率为86%。
实施例12
以200kg 2-羟基-4-甲硫基丁腈为原料,加水至500L后加入50kg CeO2固体碱,在50℃在反应50min,得到3.04mol/L浓度的2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液,加入50L 12%的HCl溶液反应130min,得到500L2-羟基-4-甲硫基丁酸,再加入21.50kg Ca(OH)2反应130min,得到500L混合物水溶液和氨;将混合物水溶液进行凝胶色谱脱盐处理,得到蛋氨酸羟基类似物水溶液,将蛋氨酸羟基类似物水溶液在100℃下进行喷雾干燥得到蛋氨酸羟基类似物钙盐169.40kg,得率为86%。
实施例13
以200kg 2-羟基-4-甲硫基丁腈为原料,加水至500L后加入40kg CeO2固体碱,在50℃在反应40min,得到3.04mol/L浓度的2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液,加入50L 0.1MKOH溶液反应170min,得到2-羟基-4-甲硫基丁酸,再加入21.50kg Ca(OH)2反应170min,得到500L混合物水溶液和氨;将混合物水溶液进行凝胶色谱脱盐处理,得到蛋氨酸羟基类似物水溶液,将蛋氨酸羟基类似物水溶液在120℃下进行喷雾干燥得到蛋氨酸羟基类似物钙盐169.40kg,得率为86%。
实施例14
以200kg 2-羟基-4-甲硫基丁腈为原料,加水至500L后加入50kg La2O3固体碱,在50℃在反应50min,得到500L 3.04mol/L浓度的2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液,加入50L10%的HCl溶液反应90min,得到2-羟基-4-甲硫基丁酸,再加入21.50kg Ca(OH)2反应90min,得到500L混合物水溶液和氨;将混合物水溶液进行凝胶色谱脱盐处理,得到蛋氨酸羟基类似物水溶液,将蛋氨酸羟基类似物水溶液在140℃下进行喷雾干燥得到蛋氨酸羟基类似物钙盐169.40kg,得率为86%。

Claims (9)

1.一种高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)以2-羟基-4-甲硫基丁腈为原料,加入水,在固体酸/固体碱的催化作用下进行水合反应,得到2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液;
2)在所述2-羟基-4-甲硫基丁酰胺盐水溶液中加入强酸或强碱进行水解,得到2-羟基-4-甲硫基丁酸;
3)在所述2-羟基-4-甲硫基丁酸中加入CaO或者Ca(OH)2,经成盐反应,得到混合物水溶液;
4)将所述混合物水溶液进行色谱脱盐处理,得到蛋氨酸羟基类似物水溶液;
5)将所述蛋氨酸羟基类似物水溶液进行喷雾干燥即得目标物。
2.根据权利要求1所述高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法,其特征在于,所述步骤1中,所述水合反应温度为40℃-60℃,反应时间为30-60min。
3.根据权利要求1所述高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法,其特征在于,所述步骤1中,所述固体酸为活性炭负载型或细菌纤维素负载型固体超强酸,所述固体超强酸为SbF5或SiO2-ZrO2固体超强酸。
4.据权利要求1所述高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法,其特征在于,所述步骤1中,所述2-羟基-4-甲硫基丁腈与固体酸的质量比为4-5:1。
5.根据权利要求1所述高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法,其特征在于,所述步骤2中,水解反应时间为90-180min。
6.根据权利要求1所述高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法,其特征在于,所述步骤2中,所述强酸为8-15%的HCl溶液或浓盐酸和冰醋酸的混合液;所述强碱为NaOH或KOH或Ca(OH)2或Ba(OH)的水溶液。
7.根据权利要求1所述高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法,其特征在于,所述步骤3中,成盐反应温度为50℃-120℃,时间为90-180min。
8.根据权利要求1所述高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法,其特征在于,所述步骤3中,所述2-羟基-4-甲硫基丁酸与CaO或Ca(OH)2的摩尔质量比例2-3:1。
9.根据权利要求1所述高纯蛋氨酸羟基类似物钙盐的清洁制备方法,其特征在于,所述步骤5中,喷雾干燥的温度为100-140℃。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114223789A (zh) * 2021-12-22 2022-03-25 天宝动物营养科技股份有限公司 一种原料组合物以及利用其制备无需分离副产盐的蛋氨酸羟基类似物的方法
CN114702418A (zh) * 2022-04-25 2022-07-05 长沙兴嘉生物工程股份有限公司 一种环保的羟基蛋氨酸金属螯合物的制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109912471A (zh) * 2019-04-02 2019-06-21 禄丰天宝磷化工有限公司 一种连续快速水解2-羟基-4-甲硫基丁腈合成蛋氨酸羟基类似物的方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109912471A (zh) * 2019-04-02 2019-06-21 禄丰天宝磷化工有限公司 一种连续快速水解2-羟基-4-甲硫基丁腈合成蛋氨酸羟基类似物的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
朱洪法 主编: "《催化剂手册》", 31 August 2008 *
赵若竹: "无模板剂法制备Ce-Zr基多级孔氧化物及其催化脱除VOCs", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 (工程科技Ⅰ辑)》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114223789A (zh) * 2021-12-22 2022-03-25 天宝动物营养科技股份有限公司 一种原料组合物以及利用其制备无需分离副产盐的蛋氨酸羟基类似物的方法
CN114223789B (zh) * 2021-12-22 2024-03-12 天宝动物营养科技股份有限公司 一种原料组合物以及利用其制备无需分离副产盐的蛋氨酸羟基类似物的方法
CN114702418A (zh) * 2022-04-25 2022-07-05 长沙兴嘉生物工程股份有限公司 一种环保的羟基蛋氨酸金属螯合物的制备方法

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