[发明专利]一种取代牛磺酸的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，具体涉及取代牛磺酸的制备方法。

背景技术

氨基磺酸是一类天然存在的含硫氨基酸(Timothy，C.；Birdsall，N.D.Alt.Med.Rev.1998，3，128)，也是天然氨基酸的一类具有四面体结构的重要类似物(许家喜，有机化学，2003，23，1)。最简单的β-氨基磺酸为牛磺酸，是一类具有重要生物功能的有机小分子(Liebowitz，S.M.；Lombardini，J.B.；Salva，P.S.Biochem.Pharmac.1988，37，1303)。牛磺酸是人体必不可少的氨基酸之一，也是一类重要的营养物质，广泛用作食品添加剂等。还可用来预防治疗感冒、发热、神经痛、扁桃体发炎、风湿性关节炎、胆囊炎、充血性心力衰竭、高血压、药物中毒和缺乏牛磺酸引起的视网膜炎、高胆固醇血脂症等。牛磺酸还有利于胎儿、婴幼儿的生长发育，特别是对神经细胞的分化、发育，增强机体免疫能力有显著作用。在牛奶和奶粉中加入适量牛磺酸，其营养价值接近母乳。β-氨基磺酸可以看作是取代的牛磺酸，也是合成磺酰肽的重要原料和单体。对氨基磺酸的生物功能研究发现某些氨基磺酸还具有抗癌和抗病毒活性(Neelakantan，L.；Hartung，W.H.J.Org.Chem.1959，24，1943)，许多氨基磺酸的生物功能尚在开发中。具有四面体结构的氨基磺酸及其衍生物可用于模拟酯键和酰胺键水解的过渡态，特别是含有磺酰胺键的磺酰肽作为天然肽的硫类似物，广泛用于酶抑制剂及诱导抗体酶的半抗原研究中。

具有不同结构的氨基磺酸将表现出不同的生物功能，发展结构多样性的氨基磺酸的有效合成方法非常重要。根据文献报道，1-取代的牛磺酸可以通过亚硫酸氢钠对硝基烯烃的加成和还原得到(Gold，M.H.；Skebelsky，M.；Lang，G.J.Org.Chem.1951，16，1500.)或通过对邻氨基硫醇乙酸酯的氧化得到(Xu，J.X.；Xu，S.Synthesis，2004，(2)，276.；Xu，J.X.；Xu，S.；Zhang，Q.H.Heteroatom Chem.，2005，16，466.)。1-取代和1，1-二取代牛磺酸还可以通过氨或胺对硫杂环丙烷的开环和氧化得到(Huang，J.X.；Wang，F.；Du，D.M.；Xu，J.X.Synthesis，2005，(13)，2122.；Huang，J.X.；Du，D.M.；Xu，J.X.Synthesis，2006，(2)，315.；许家喜，黄家兴，杜大明.中国发明专利公开说明书，2005，CN 1696109A.)。2-取代的牛磺酸可以通过亚硫酸盐或亚硫酸氢盐对邻卤代醇或邻氨基醇的甲磺酸酯的取代反应来制备(Higashiura，H.；Morino，H.；Matsuura，H.；Toyomaki，Y.；Ienaga，K.J.Chem.Soc.Perkin.Trans.1 1989，1479；Gude，M.；Piarulli，U.；Potenza，D.；Salom，B.；Gennari，C.Tetrahedron Lett.1996，37，8589；Braghiroli，D.；Di Bella，M.Tetrahedron：Asymmetry 1996，7，2145；Braghiroli，D.；Avallone，R.；Di Bella，M.Tetrahedron：Asymmetry 1997，8，2209；Braghiroli，D.；Mussati，E.；Di Bella，M.；Saladini，M.Tetrahedron：Asymmetry 1996，7，831；Braghiroli，D.；Di Bella，M.Tetrahedron Lett.1996，37，7319)；也可以通过对邻氨基硫醇乙酸酯的氧化来制备(Higashiura，K.；Ienaga，K.J.Org.Chem.1992，57，764；Moree，W.J.；van der Marel，G.A.；Liskamp，R.M.J.TetrahedronLett.1992，33，6389；Moree，W.J.；van der Marel，G.A.；Liskamp，R.M.J.J.Org.Chem.1995，60，5157；Monnee，M.C.F.；Marijne，M.F.；Brouwer，A.J.；Liskamp，R.M.J.Tetrahedron Lett.2000，41，7991；Brouwer，A.J.；Monnee，M.C.F.；Liskamp，R.M.J.Synthesis 2000，1579；Lowik，D.W.P.M.；Liskamp，R.M.J.Eur.J.Org.Chem.2000，1219)；通过亚硫酸盐或亚硫酸氢盐对氮杂环丙烷的开环反应来制备(Xu，J.X.Tetrahedron：Asymmetry 2002，13，1129)；通过硫代乙酸对氮杂环丙烷的开环、氧化及水解反应来制备(Hu，L.B.；Zhu，H.；Du，D.M.；Xu，J.X.J.Org.Chem.2007，72，4543；许家喜，胡立博，杜大明，中国发明专利申请，申请号：200710064146.2.)；以及通过对烯烃的氨磺酰化和水解来制备(Cordero，F.M.；Cacciarini，M.；Machetti，F.；De Sarlo，F.Eur.J.Org.Chem.2002，1407)。