[发明专利]一种DL-羟基硒代蛋氨酸的制备方法

说明书

本发明属于有机化合物的制备领域。本发明提供了一种DL‑羟基硒代蛋氨酸的制备方法。其特征在于以γ‑丁内酯为原料，经α‑溴代、羟基化先合成α‑羟基‑γ‑丁内酯，再与甲硒醇钠反应得到DL‑羟基硒代蛋氨酸。该方法原料易得，反应条件温和，成本低，适合用于DL‑羟基硒代蛋氨酸的大量制备。

技术领域

本发明属于有机化合物的制备领域。本发明是关于制备DL-羟基硒代蛋氨酸的一种方法。

背景技术

硒是人类和动物体内不可或缺的一种微量元素，在预防和抑制癌症、延缓衰老等方面都具有显著功效。人类的癌症、心脑血管疾病、儿童智力低下、老年痴呆等42种疾病与缺硒有关。动物缺硒会导致死亡率增加，肌肉萎缩等症状。因此，世界卫生组织于1973年将硒定为人和动物必须的微量元素。无机硒是第一代的硒源，能作为饲料添加剂的是亚硒酸钠和硒酸钠，虽然价格低廉，但主要是通过单纯扩散方式吸收，生物体吸收差，有效利用率低，在高摄食情况下会对生物体产生毒性，仅能满足预防动物的硒缺乏症，难以实现有效的硒补充以促进动物健康和生产性能。因而添加无机硒不但不能达到理想的补硒效果，还对环境产生污染。DL-羟基硒代蛋氨酸是新兴发展起来的新一代有机硒源。是硒代蛋氨酸羟基类似物，在生物体内通过脱氢酶和转氨酶的作用可以全部转化为L-硒代蛋氨酸。该化合物在2013年5月通过欧盟批准作为有机硒可应用于所有动物饲料，2014年由法国安迪苏公司以商品名Selisseo推出。该有机硒来源于化学合成，纯度可高达99.5％以上，生物体利用率显著高于酵母硒和无机硒，作为有机硒源，易于QC检测、管理，批次一致性和稳定性俱佳。DL-羟基硒代蛋氨酸的原研工艺路线是利用甲基锂和硒在乙醚中制备成甲硒醇锂，然后与α- 羟基丁酸内酯反应来制备，该工艺不仅用到易燃易爆的甲基锂和乙醚，而且还用到不易得的α-羟基丁内酯为原料，工业化生产成本高(WO2006008190A2)；另一条工艺路线是用甲硒醇和丙烯醛反应制得3-甲硒基丙醛，然后与剧毒试剂氰化钠或氰化氢加成后再水解得到，该路线不仅用到氰化物、硒化氢，丙烯醛多种有毒试剂，而且稳定性不好的带硒中间体反应路线较长，过程中质量不好控制，工业化生产条件要求非常苛刻(CN109232342A)。因此开发新的方法来简捷高效、成本低廉的制备DL-羟基硒代蛋氨酸对于该新兴硒源的应用和推广具有重要价值。

发明内容

本发明的目的在于开发一种简捷高效、条件温和，成本低廉的制备DL-羟基硒代蛋氨酸的方法。

本发明的特征在于：以γ-丁内酯为原料，经α-溴代、羟基化先合成α-羟基-γ- 丁内酯，再与甲硒醇钠反应得到DL-羟基硒代蛋氨酸。该方法原料易得，反应条件温和，成本低，适合用于DL-羟基硒代蛋氨酸的大量制备。

本发明合成的DL-羟基硒代蛋氨酸的结构特征在于：由下式表示

本发明采用如下技术方案:

1)以γ-丁内酯为原料，与液溴反应得到α-溴-γ-丁内酯。

2)将α-溴-γ-丁内酯在碳酸钾中水解得α-羟基-γ-丁内酯。

3)将α-羟基-γ-丁内酯，与甲硒醇钠反应后再酸化得到DL-羟基硒代蛋氨酸。

具体实施方式

本发明中DL-羟基硒代蛋氨酸的合成采用γ-丁内酯为原料，先与液溴反应得到α-溴-γ-丁内酯，再经碳酸钾中水解得α-羟基-γ-丁内酯，最后与甲硒醇钠反应后酸化得到DL-羟基硒代蛋氨酸。

本发明中在制备α-溴-γ-丁内酯时可以选择不用催化剂或使用催化剂来完成，使用的催化剂可以是磷或硫或三溴化磷；在最后亲核开环制备DL-羟基硒代蛋氨酸时，可使用干的甲硒醇钠或甲硒醇钠溶液，反应的溶剂可以为四氢呋喃、甲基四氢呋喃、1,4-二氧六环等非质子型溶剂或甲醇、乙醇等质子型溶剂。

实施案例