[发明专利]一种甘氨酸铜的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及甘氨酸铜的制备方法，尤其涉及碱式碳酸铜螯合法制备甘氨酸铜。

背景技术

氨基酸和铜离子是人类和动物体内必要的营养物质。其中铜是人体中不可缺少的微量元素，直接或间接地参与机体几乎所有的生理和生化功能，对生命活动起着极为重要的作用。而氨基酸是构成蛋白质的基本结构单元，如甘氨酸、天冬氨酸和赖氨酸都属于生命体必需的天然氨基酸。

氨基酸微量元素螯合物是目前研制的新一代营养制剂，既能充分满足生命体对微量元素的需要，又能达到补充氨基酸的双重功效。甘氨酸铜作为一种氨基酸和铜的结合体，能发挥很好的功效，甘氨酸铜是一种补充微量元素铜，让机体生产铜蓝蛋白的好药剂。

现有技术中的合成甘氨酸铜的方法较少，而且现有的甘氨酸铜合成方法条件较高、对引发剂要求高、且工业合成步骤相当繁琐且不易操作。另外，传统的热水浴法来合成甘氨酸铜时，由于中间步骤中会产生一种络合物-[Cu(OH)₄]₂-，这在一定程度上导致了铜离子的浪费。

发明内容

本发明旨在提供一种新的更加简便的方法合成甘氨酸铜。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一方面，本发明的方法包括如下步骤：

(a)把碱式碳酸铜粉末和甘氨酸溶液以1∶4.5的物质的量的比在65～70℃的水浴中混合；

(b)搅拌螯合约30分钟。

本发明可进一步包括步骤(c)

(c)加入乙醇并降温结晶后离心。由步骤(c)得到甘氨酸铜固体。由此得到的甘氨酸固体可进一步粗甘氨酸铜，产物中含有硫酸钾。优选地，进一步对该粗甘氨酸铜进行提纯，以去除硫酸钾。

另一方面本发明的方法包括下述步骤：

A.将等摩尔的CuSO₄·5H₂O和K₂CO₃分别研细后再混合研磨；

B.将上述混合物迅速投入50mL温水中，快速搅拌，让两种物质充分反应；

C.过滤或沉淀得到碱式碳酸铜；

D.将碱式碳酸铜粉末和甘氨酸溶液以1∶4.5的物质的量的比在65～70℃的水浴中混合；

E.搅拌螯合约30分钟。

优选地，可进一步包括步骤F.，即，加入乙醇后降温结晶后离心，得到甘氨酸铜固体。

采用上述技术方案，该有机铜盐的合成原料来源广泛，螯合速度快，产率可高达90％以上，本方法在实验室及工业中合成有机铜盐具有良好应用前景。

铜锈中的重要成分为碱式碳酸铜，采用本发明的方法，可以废物利用(甘氨酸与单质铜不反应，只与碱式碳酸铜发生螯合作用)。

本发明方法步骤简单且螯合速率较高，加入热水浴的一瞬间，反应立即发生，只需30min就可螯合至最大值，且产率高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明：

图1为不同浓度甘氨酸铜溶液和2mmol/LCuSO4溶液的紫外可见光谱图；

图2为标准甘氨酸铜的红外光谱；

图3为未纯化螯合的甘氨酸铜的红外光谱；

图4为硫酸钾晶体的红外光谱；

图5为洗涤过的碱式碳酸铜螯合成的甘氨酸铜和甘氨酸的红外光谱。

具体实施方式

实验药品：

无水碳酸钾(分析纯)、甘氨酸(工业级)、硫酸铜(分析纯)，以上试剂均购自国药化学试剂公司。

实验仪器：

Lamda 25型红外光谱仪(美国Perkin Elemer公司，KBr压片法，在4000～400cm-1范围内测定)；LS 45型紫外可见光谱仪(美国Perkin Elemer公司)；KDC-40低速离心机(科大创新股份有限公司)；数字电子天平(奥豪斯公司，OHAP-114)；SHZ-III型循环水真空泵(上海亚龙生化仪器厂)；数显鼓风干燥箱(上海博迅实业有限公司医疗设备厂，GZX9246MBE)；数显恒温水浴锅(金坛市文华仪器有限公司)。

实验方法

甘氨酸铜的制备

第一步：制取碱式碳酸铜

根据CuSO₄跟K₂CO₃反应的化学方程式：