[发明专利]利用N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯萃取拆分苯丙氨酸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机化合物的制备方法，尤其涉及一种利用N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯萃取拆分苯丙氨酸的方法。

背景技术

L-苯丙氨酸是一种重要的氨基酸，它具有生物活性，人和动物自身不能合成，必须从外界摄取，属于八种必需氨基酸之一，同时它也是生物体内合成酪氨酸的重要原料。D-苯丙氨酸营养上价值虽小，但它能增强人体的免疫功能，能够抑制脑啡肽(一种内源性镇痛物质)的分解，从而抑制羧肽酶(脑啡肽的降解酶)的活性，因而有出色的镇疼作用，能解热镇痛、增强免疫，治疗心血管疾病，同时是生产艾滋病病毒抑制剂的重要中间体。近年来由于苯丙氨酸在抗癌药物制剂及静脉注射等医药领域的广泛应用，尤其是低热量、高甜度的天冬甜精Aspartame生产的发展使L-苯丙氨酸的需求量剧增。目前国内外工业化生产L-苯丙氨酸的方法主要有：酶法和直接发酵法，这两种方法生产成本高，条件控制比较严格，产品纯度和收率低，不能满足大批量生产的要求。(酶法收率为60％左右，黄冠华等酶法拆分D，L-苯丙氨酸制备D-苯丙氨酸合成化学2007年第15卷第1期，69-72，闫博等研究了以(dl)-苯丙氨酸为原料经D-氨基酰化酶制备D-苯丙氨酸，拆分收率可达97％.黄冠华等用固定化青霉素酰化酶(IPA2750)对(dl)-N-苯乙酰基苯丙氨酸的选择性水解拆分(dl)-苯丙氨酸。D-N-苯乙酰基苯丙氨酸收率63％，光学纯度99％ee。发酵法：L-Phe产量达2.5％，原龙，西北大学，基因重组菌发酵法生产L-苯丙氨酸的研究)

发明目的

本发明的目的就是为了解决目前缺乏有效制备苯丙氨酸，不能用于大批量生产的问题，提供一种具有工艺简单，产品纯度、收率高等优点的方法，即利用N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯萃取拆分苯丙氨酸的方法。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种利用N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯萃取拆分苯丙氨酸的方法，它的方法为：利用N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯与苯丙氨酸两种异构体在铜离子的协助下稳定常数不同，选用合适的稀释剂、最佳浓度和温度，萃取实现苯丙氨酸的拆分。即：

(1)制备N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯；

(2)以浓度为1克/升的苯丙氨酸为水相，二氯甲烷有机相为稀释剂，浓度为2克/升的N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯与氯化铜混合为萃取剂，逆流萃取，两相以体积比为1∶1混合搅拌90-120分钟，离心分相，完成苯丙氨酸的萃取拆分，制得D-苯丙氨酸和L-苯丙氨酸。

所述N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯的烷基为C4-C12的直链或支链烷基。

所述步骤(1)中，制备N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯的方法为，将按重量份计的L-苯丙氨酸甲酯盐酸盐15-25份、甲醇140-200份、正辛醛20-30份，常温常压下搅拌2小时，将反应物移至高压釜中，添加Pd/C为催化剂，通入氢气，压强不变后，反应结束。过滤除去Pd/C，旋蒸除去甲醇，以二氯甲烷为溶剂进行提纯。用稀盐酸洗涤除去未反应的苯丙氨酸甲酯，用稀氢氧化钠中和过量的盐酸，再用饱和氯化钠洗涤产物，有机相用无水硫酸镁干燥过夜，过滤、旋蒸、柱层析分离提纯，得到黄色油状N-正辛基-L-苯丙氨酸甲酯。

所述的利用N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯萃取拆分苯丙氨酸的方法，其特征是：所述成分按重量份计为L-苯丙氨酸甲酯盐酸盐20份、甲醇170份、正辛醛25份。

所述的利用N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯萃取拆分苯丙氨酸的方法，其特征是：用高压釜反应时的压强为0.5MPa。

所述的利用N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯萃取拆分苯丙氨酸的方法，其特征是：氯化钠的浓度为176克/升。

所述的利用N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯萃取拆分苯丙氨酸的方法，其特征是：所述萃取剂中，N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯与氯化铜按重量份1∶0.02-0.2比例配置。

利用N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯与苯丙氨酸两种异构体在铜离子的协助下稳定常数不同，选用合适的稀释剂、最佳浓度和温度，实现苯丙氨酸的拆分，其中N-烷基-L-苯丙氨酸甲酯的烷基为C4-C12的直链或支链烷基。稀释剂为二氯甲烷。

本发明的有益效果是：利用萃取法，与酶法和发酵法比具有工艺简单、成本低、可连续化生产等优点。在最优的条件下，D-苯丙氨酸与L-苯丙氨酸的萃取分离因子大于1.8，得到纯度为99％的L-苯丙氨酸。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例：

1N-正丁基-L-苯丙氨酸甲酯的制备