[发明专利]一种L-(+)-酒石酸的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学合成领域，特别涉及一种在医药合成领域内应用广泛的拆分剂L-(+)-酒石酸的制备方法。

背景技术

酒石酸是一种重要的有机原料，可以广泛的用作饮料和其他食品的酸化剂，一般以钾盐的形式存在于多种植物的果实中。酒石酸氢钾也是国际公认的无毒的食品添加剂。此外，手性的酒石酸也是应用在有机合成反应中的拆分剂，近年来在医药合成领域的作用也越来越明显，手性酒石酸的经济效益也日益显现。

在已知文献中，制备酒石酸的方法比较多，一般采用生物发酵和催化氧化的方法制备，但是其中L-(+)-酒石酸的制备方法比较少，公开号CN102093208A的发明公开了一种L(+)酒石酸的生产方法，采用顺式环氧琥珀酸氢钠为原料，通过红色红球菌进行水解，然后再通过离子交换树脂纯化，最后得到产物。该方法使用生化的方法进行手性水解，并且需要采用一些极端的反应条件，如冷冻和树脂分离，对操作的要求较高，并且过程较为复杂，使得产品成本较高，工业化推广较为困难；此外，公开号CN101736040A的发明公开了一种L(+)酒石酸氢钾的制备方法，采用环氧琥珀酸钾作为原料，以诺卡氏菌株发酵获得的发酵菌体再制得的固定化细胞颗粒微生物催化剂，反应生成相应的L(+)酒石酸钾，但是该方法使用的菌株较为特殊，并且菌株的培养和使用要求较高，因此生产中对设备和人员素质要求较高，并且原料也较为昂贵，使得最终产品的市场竞争力不够。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述问题，提供一种L-(+)-酒石酸的制备方法，它生产成本低，设备要求简单，反应条件温和，便于操作并无损环境。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种L-(+)-酒石酸的制备方法，采用顺丁烯二酸酐作为原料，在催化剂存在条件下通过碘酸钾和碘的复合氧化剂进行氧化反应得到(2R,3S)-2,3-二羟基丁二酸酐粗品，然后(2R,3S)-2,3-二羟基丁二酸酐粗品再在强酸存在条件下进行水解反应制得L-(+)-酒石酸；

所述的制备方法反应流程式如下：

其中，式Ⅰ为L-(+)-酒石酸；式Ⅱ为(2R,3S)-2,3-二羟基丁二酸酐。

作为优选，所述的制备方法具体步骤如下：

A．(2R,3S)-2,3-二羟基丁二酸酐粗品的制备

按重量份计算，在反应器中加入顺丁烯二酸酐1份、蒸馏水6-10份和催化剂0.01-0.02份，搅拌均匀后，再加入碘酸钾1.09-1.32份和碘1.29-1.56份，然后在搅拌条件下升温至100-105℃，回流反应4-6小时，反应结束，冷却至室温，过滤收集析出的固体，干燥后得到(2R,3S)-2,3-二羟基丁二酸酐粗品直接用于下一步反应；

B．L-(+)-酒石酸的制备

按重量份计算，在反应器中加入步骤A所得的(2R,3S)-2,3-二羟基丁二酸酐粗品1份和硫酸溶液4-8份，在搅拌条件下加热至100-105℃，搅拌条件下保温反应4-6小时，然后冷却至室温，析出晶体，过滤收集析出的晶体，干燥后得到L-(+)-酒石酸。

本发明的方法有效的避免了生物方法中菌株培养和使用的高要求，并且使用的原料国内市场供应充足且价格合理。

作为优选，A步中所述的催化剂为钨酸钠或者钨酸钾。

作为优选，B步中所述的硫酸溶液质量分数为10%-20%。

本发明的有益效果是：

1、本发明所用路线避免了生物方法中菌株培养和使用过程中的高要求，通过手性氧化直接得到手性的中间体和产物；

2、本发明反应条件相对温和，各步反应均为较常规的操作，经过两步反应得到产物，易于控制，无需复杂和特殊的设备。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。

本发明的反应流程式如下：

其中，式Ⅰ为L-(+)-酒石酸；式Ⅱ为(2R,3S)-2,3-二羟基丁二酸酐。

实施例1

A．(2R,3S)-2,3-二羟基丁二酸酐粗品的制备