[发明专利]一种化学拆分法制备D-2-氨基丁酸或L-2-氨基丁酸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备手性有机化合物的方法，具体涉及一种利用L-酒石酸或D-酒石 酸拆分制备D-2-氨基丁酸或L-2-氨基丁酸的方法。

背景技术

D-2-氨基丁酸和L-2-氨基丁酸是两种重要的手性氨基酸，可作为手性试剂使用，也是 重要的医药中间体。目前它们的生产，多以生物法或化学拆分法拆分DL-2-氨基丁酸而得 到。生物法拆分多采用氨基酰化酶的工艺，其操作步骤复杂，收率低，市场竞争力很小； 目前报道的化学拆分法虽然工艺较简单，但拆分剂的用量大，目标产物的收率低，纯度也 比较低，不能满足当前国内外市场的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低、产率高、方法简单易行的化学拆分法制备D-2-氨 基丁酸或L-2-氨基丁酸的方法。

本发明的目的是通过以下方式实现的：

一种化学拆分法制备D-2-氨基丁酸或L-2-氨基丁酸的方法，其特征在于将DL-2-氨基 丁酸与L-酒石酸或D-酒石酸在无机酸中反应后，冷却，析出固体中间化合物，用水重结 晶该化合物，所得重结晶中间化合物与氨解剂进行氨解反应，冷却、过滤、洗涤得到D-2- 氨基丁酸或L-2-氨基丁酸。

所述的DL-2-氨基丁酸与L-酒石酸或D-酒石酸按4∶1～5∶1的摩尔比例进行混合。

所述的无机酸溶剂为稀盐酸或稀硫酸，用量与DL-2-氨基丁酸的质量比为5-20∶1。

所述的DL-2-氨基丁酸，与L-酒石酸或D-酒石酸的反应温度为60℃-100℃，反应时间 为2-3小时。

所述的重结晶中间化合物与氨解剂的摩尔比为1∶2-4。

所述的氨解反应温度为25-35℃，反应时间为1-2小时。

所述的氨解所用的溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇，并优选甲醇、乙醇，用量与重结 晶中间化合物的质量比为4-8∶1。

所述的氨解剂为三乙胺、三甲胺，并优选三乙胺。

所述的洗涤用溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇，并优选甲醇、乙醇。

本发明采用的反应原理如下：

外消旋体分子含有如羧基、氨基、羟基或者双键等活性基团，可让其与某一光学活性试 剂(拆分剂)进行反应，生成两种非对映异构体的盐或其它复合物，再利用它们物理性质(如溶 解度)和化学性质的不同将两者分开，最后把拆分剂从中分离出去，便可得到单一对映体。对 于酒石酸而言，其两个羧基可以分别与氨基丁酸的氨基进行螯合，从而生成不同的非对映 异构体的盐，试验发现，在无机酸类溶剂中加入DL-2-氨基丁酸和L-酒石酸(或D-酒石酸)， 可以反应得到结合方式为D-2-氨基丁酸·L-酒石酸·D-2-氨基丁酸(或L-2-氨基丁酸·D-酒石 酸·L-2-氨基丁酸)的非对映异构体盐的沉淀和溶于无机酸的其它物质。反应示意图为：

其中，D-2-氨基丁酸·L-酒石酸·D-2-氨基丁酸和L-2-氨基丁酸·D-酒石酸·L-2-氨基丁酸 的结合方式均可按照下述分子式表示：

由D-2-氨基丁酸·L-酒石酸·D-2-氨基丁酸(或L-2-氨基丁酸·D-酒石酸·L-2-氨基丁酸)经 过氨解制备得到D-2-氨基丁酸(L-2-氨基丁酸)所依据的是简单的酸碱中和反应机理。在 本发明中，氨解剂与中间化合物反应，得到不溶于醇类溶剂的D-2-氨基丁酸(或L-2-氨基 丁酸)及可溶于醇类溶剂的酒石酸盐类物质，从而分离得到所需要的D-2-氨基丁酸(或 L-2-氨基丁酸)。反应式如下：

用醇类溶剂洗涤所得到的D-2-氨基丁酸(或L-2-氨基丁酸)的沉淀，得到纯化的D-2- 氨基丁酸(L-2-氨基丁酸)。

上述方法中，DL-2-氨基丁酸与L-酒石酸或D-酒石酸按4∶1～5∶1的摩尔比例混合， 及D-2-氨基丁酸·L-酒石酸·D-2-氨基丁酸(或L-2-氨基丁酸·D-酒石酸·L-2-氨基丁酸)的重 结晶效果及其与氨解剂的摩尔比1∶2～4显著影响本发明的收率和纯度。如果D-2-氨基丁 酸·L-酒石酸·D-2-氨基丁酸(或L-2-氨基丁酸·D-酒石酸·L-2-氨基丁酸)重结晶效果不好， 或者该中间化合物与氨解剂的摩尔比大于1/2，则使得氨解不够充分，所得产品中会带有 未氨解彻底的盐，影响产品的化学和光学纯度。