[发明专利]一种1-甲基-L-色氨酸的合成方法

说明书

本发明涉及一种1‑甲基‑L‑色氨酸的合成方法。主要解决现有合成方法存在的需要使用碘甲烷导致存在毒性及低沸点，以及金属钠、液氨等使工业化生产困难的技术问题。本发明合成方法包括以下步骤：N‑叔丁氧羰基‑L‑色氨酸甲酯、碳酸二甲酯和碳酸钾在N,N‑二甲基甲酰胺溶液中加热回流，生成化合物1；化合物1在盐酸水溶液中加热反应，生成目标化合物2。1‑甲基‑L‑色氨酸作为一种氨基酸衍生物主要用作医药中间体、多肽的合成等。

技术领域

本发明涉及到1-甲基-L-色氨酸的合成。

背景技术

1-甲基-L-色氨酸（CAS：21339-55-9）作为一种氨基酸衍生物，主要用作医药中间体、多肽的合成等，有一定的市场需求。该化合物的合成难点在于，色氨酸分子中，吲哚基团氮原子的甲基化。针对这一难点，目前主要的合成方法有：

经典反应条件，从色氨酸或其衍生物出发，以钠氢为碱，碘甲烷为甲基化试剂进行甲基化。该方法一般能较好的保持产品手性纯度，但缺点明显，危险金属试剂、碘甲烷的毒性及低沸点等都极大的限制了该方法应用。部分学者用叔丁醇钾或氢氧化钾替代钠氢，虽然避免了危险金属试剂，但是碘甲烷的使用仍然无法避免，且往往产品手性纯度不能很好的保持。M. Cain等首次在美国化学学会杂志报道（Journal of the American ChemicalSociety,1983,105,4,907-913），以消旋体色氨酸为原料，碘甲烷为甲基化试剂，在硝酸铁存在的情况下，用金属钠、液氨的条件在低温（干冰丙酮浴）下进行甲基化。之后，其它化学家将该方法衍生到含手性的氨基酸，并很好的保持了产物的手性纯度。该方法能一步得到1-甲基-L-色氨酸，但缺点同样是反应条件苛刻，低温、金属钠、液氨等使工业化生产困难重重。

发明内容

本发明的目的是提供一种1-甲基-L-色氨酸的合成方法，主要解决现有合成方法存在的需要使用碘甲烷导致存在毒性及低沸点，以及金属钠、液氨等使工业化生产困难的技术问题。

本发明技术方案为：一种1-甲基-L-色氨酸的合成方法，其特征是包括以下步骤：第一步，N-叔丁氧羰基-L-色氨酸甲酯、碳酸二甲酯和碳酸钾在N,N-二甲基甲酰胺溶液中加热回流，生成化合物1；第二步，化合物1在盐酸水溶液中加热反应，生成目标化合物2。

合成线路如下：

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第一步中，碳酸二甲酯与N-叔丁氧羰基-L-色氨酸甲酯的当量比为2，碳酸钾与N-叔丁氧羰基-L-色氨酸甲酯的当量比为0.2，在回流状态下反应3小时。第二步中，所用盐酸水溶液为6 N溶液，盐酸水溶液与化合物1的体积质量比为5，在90℃下反应5小时。

本发明的有益效果是：采用了更温和的甲基化试剂（碳酸二甲酯）和碱（碳酸钾）；反应时间短，第一步反应只需要3小时，第二步反应只需要5小时；操作简单，两步反应后处理，都是只需将反应液倒入搅拌的水中，过滤即可得到高纯度（99%）的产品；产品收率高，两步反应总收率超过77%。

具体实施方式

实施例1：

步骤1：