CN1887855A - 一种(s)-(+)-2-氨基丙醇的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种(S)-(+)-2-氨基丙醇的制备方法,包括将(S)-环氧丙烷,液氨与催化剂对甲苯磺酸在40~120℃,1~10MPa下反应,得到中间产物(S)-2-甲基氮丙啶。然后在相转移催化剂的作用下,将(S)-2-甲基氮丙啶水解得到(S)-(+)-2-氨基丙醇。萃取分离,干燥、浓缩,高真空蒸馏及分离提纯,本发明明显降低生产成本,无废弃物产生,无环境污染,具有很好的工业化应用前景。

Description

一种(S)-(+)-2-氨基丙醇的制备方法
技术领域
本发明涉及一种化学有机合成,特别是一种(S)-(+)-2-氨基丙醇的制备方法。
背景技术
(S)-(+)-2-氨基丙醇是合成左氧氟沙星的重要手性中间体。左氧氟沙星是一种全合成广谱抗菌药,其(S)构型对映体比(R)构型对映体得抗菌活性高8~128倍。它对肠道感染、淋球菌感染的疗效达100%。由于该药疗效好,毒副作用低,因此是目前临床使用的大宗抗生素药品之一。目前国内外生产(S)-(+)-2-氨基丙醇的主要方法是:首先将L-丙氨酸酯化,然后利用硼氢化钠和硼氢化钾还原得到该产品。但每生产1吨的(S)-(+)-2-氨基丙醇,需要2吨以上的硼氢化钠或硼氢化钾,因此产生大量的硼酸盐废弃物,造成环境污染。并且硼氢化钾的价格近年来一直持续上涨,现已达到15万元/吨,硼氢化钠价格更是超过20万元/吨。因此制备(S)-(+)-2-氨基丙醇的原料成本高达30万元/吨以上,使得左氧氟沙星得成本也居高不下。
发明内容
本发明采用(S)-环氧丙烷为原料制备(S)-(+)-2-氨基丙醇。技术路线为:①在催化剂的作用下,(S)-环氧丙烷在一定的温度和压力下与氨反应生产(S)-2-甲基氮丙啶;②(S)-2-甲基氮丙啶在相转移催化剂的作用下水解开环生成(S)-(+)-2-氨基丙醇。分出有机层,水层用有机溶剂萃取后合并,干燥剂干燥后蒸馏得到(S)-(+)-2-氨基丙醇产品。反应路线如下:
Figure A20061002905300031
本发明的具体技术方案包括如下步骤:
(1)将催化剂对甲苯磺酸、(S)-环氧丙烷、液氨置于反应容器,密闭升温40~120℃,然后加压1~10MPa,反应20~50小时;反应结束后,用盐水洗涤除去过量的氨,得到(S)-2-甲基氮丙啶。
物料的配比为:
液氨∶(S)-环氧丙烷=2~6∶1(重量比)
催化剂对甲苯磺酸∶(S)-环氧丙烷=0.01~0.1∶1(重量比);
(2)上述所得的(S)-2-甲基氮丙啶不需纯化,直接加入水和相转移催化剂水解。水解反应24~50小时,或气相色谱检测,直至(S)-2-甲基氮丙啶反应完全。然后净置20~120分钟分层。分出有机层,水层用二氯甲烷萃取5次,与有机层合并,无水硫酸镁干燥静置12h,然后减压蒸馏除去有机溶剂,高真空蒸馏得到产品。
水解反应的物料配比是:
水∶(S)-2-甲基氮丙啶=1~5∶1(重量比)
相转移催化剂是:苄基三乙基氯化铵,四丁基溴化铵,四丁基硫酸氢铵,十六烷基三甲基氯化铵,十六烷基三甲基溴化铵,乙基三苯基溴化磷;
相转移催化剂∶(S)-2-甲基氮丙啶=0.03~0.05∶1(重量比);
本发明的优点在于:由于采用(S)-环氧丙烷为原料,大幅度地降低了生产成本,并且整个制备过程无废弃物产生,无环境污染,具有很好的工业化应用前景。
具体实施方式
                              实施例1
(1)低温下将100g(S)-环氧丙烷,300g液氨,3g对甲苯磺酸置于反应容器中,密闭后搅拌,缓慢升温。随着温度的上升,液氨汽化,容器内压力逐步升高。当压力表显示达到3.5MPa时,温度达到70~80℃。保温保压,反应30小时。逐步降温至室温,打开减压阀门,释放的氨气用稀盐酸吸收。反应液用30ml的盐水洗涤三次,除去残留的氨,得(S)-2-甲基氮丙啶94.6g,收率95%
(2)将50g(S)-2-甲基氮丙啶,1.5g四丁基硫酸氢铵混合搅拌,然后低温冷却至0~3℃,滴加108g水,控制温度不超过5℃。约3小时滴加完毕。撤掉冷却,室温反应24小时,气相色谱检测直至(S)-2-甲基氮丙啶完全反应。净置30分钟,有机相分层后,用二氯甲烷30ml萃取水相5次,与有机相合并,加入无水硫酸钠5g干燥,搅拌过夜。过滤,滤液减压蒸馏回收二氯甲烷。然后1.5KPa真空蒸馏,收集73~75℃馏分,得粘稠状无色透明液体(S)-(+)-2-氨基丙醇59.2g,收率90%。气相色谱标测试化学纯度为99.12%,手性光学纯度为99.56%ee。

Claims (8)

1.一种(S)-(+)-2-氨基丙醇的制备方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)将催化剂、(S)-环氧丙烷、液氨置于反应容器中,加温40~120℃、压力1~10MPa,反应20~50小时,得到(S)-2-甲基氮丙啶。
(1)将上述(S)-2-甲基氮丙啶,加入水和相转移催化剂,水解反应24~50小时,得到(S)-(+)-2-氨基丙醇。
2.根据权利要求1所述的一种(S)-(+)-2-氨基丙醇的制备方法,其特征在于:所述的步骤(1)液氨∶(S)-环氧丙烷的重量比=2~6∶1;催化剂∶(S)-环氧丙烷重量比=0.01~0.1∶1。
3.根据权利要求1所述的一种(S)-(+)-2-氨基丙醇的制备方法,其特征在于:所述的步骤(2)水∶(S)-2-甲基氮丙啶的重量比=1~5∶1;
相转移催化剂∶(S)-2-甲基氮丙啶重量比=0.03~0.05∶1。
4.根据权利要求1所述的一种(S)-(+)-2-氨基丙醇的制备方法,其特征在于:所述的步骤(1)催化剂是对甲苯磺酸。
5.根据权利要求1所述的一种(S)-(+)-2-氨基丙醇的制备方法,其特征在于:所述的步骤(2)相转移催化剂是苄基三乙基氯化铵、四丁基溴化铵、四丁基硫酸氢铵、十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵或乙基三苯基溴化磷。
6.根据权利要求1所述的一种(S)-(+)-2-氨基丙醇的制备方法,其特征在于:所述的温度达到70~80℃,压力3.5Mpa,反应30小时。
7.根据权利要求2或4所述的一种(S)-(+)-2-氨基丙醇的制备方法,其特征在于:所述的液氨∶(S)-环氧丙烷的重量比=3∶1;催化剂对甲苯磺酸∶(S)-环氧丙烷重量比=0.03∶1。
8.根据权利要求1或3所述的一种(S)-(+)-2-氨基丙醇的制备方法,其特征在于:所述的步骤(2)相转移催化剂∶(S)-2-甲基氮丙啶重量比=0.03∶1。
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Assignee: Tianjin Quanhecheng Technology Co., Ltd.

Assignor: Keli Biological Medical Co., Ltd., Shanghai

Contract record no.: 2012120000003

Denomination of invention: ZSM-35/MCM-22 composite molecular sieve, and preparation method

Granted publication date: 20081126

License type: Exclusive License

Open date: 20070103

Record date: 20120206

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