[发明专利]一种一锅法合成N-甲基-D-脯氨醇的方法

权利要求书

1.一种一锅法合成N-甲基-D-脯氨醇的方法，其特征在于，按照如下步骤制备：

1)以D-脯氨酸为原料，经过甲基化反应得到N-甲基-D-脯氨酸(中间体Z1)；

2)将N-甲基-D-脯氨酸的甲醇溶液置于冷泵中，控制温度不高于15℃，滴加氯化亚砜；滴毕缓慢升温到回流，继续保温5-6小时，直到原料反应完毕为止；冷却到0-5℃，向上述体系缓慢滴加饱和碳酸氢钠溶液直到pH为8-9；得到N-甲基-D-脯氨酸甲酯(中间体Z2)的甲醇-水溶液待用；

3)将上述制备的N-甲基-D-脯氨酸甲酯的甲醇-水溶液置于冰盐浴中；控制温度不高于25℃，分批加入硼氢化钠；然后缓慢升温到35-45℃下保温2-3小时，直到原料消失为止；控制温度不高于25℃，向上述体系缓慢滴加稀盐酸淬灭反应，搅拌1小时，直到无气泡冒出为止；控制温度不高于25℃，向反应液滴加碱液到pH9-10；过滤，滤液减压浓缩去除甲醇；母液加入氯化钠搅拌直到饱和为止；用乙酸乙酯萃取直到上层有机相没有颜色为止；合并有机相；减压浓缩回收乙酸乙酯得到黄色油状物产品，反应式为：

2.根据权利要求1所述一锅法合成N-甲基-D-脯氨醇的方法，其特征在于，中间体Z1的合成为：将D-脯氨酸溶于甲醇中，加入多聚甲醛和催化剂，投入高压釜中，反应至监控原料反应完全，过滤，滤液减压浓缩至干，得到白色固体Z1。

3.根据权利要求1所述一锅法合成N-甲基-D-脯氨醇的方法，其特征在于:中间体Z1的合成为：称取D-脯氨酸和甲醇加入高压釜中；向上述溶液滴加甲醛溶液；滴加毕加入10％钯碳；通氢气抽真空置换；在氢气下室温搅拌过夜直到原料反应完毕，采用硅藻土压滤；滤饼用甲醇淋洗；合并滤液减压浓缩得油状物；将上述油状物用甲醇和乙酸乙酯混合溶液重结晶得到针状晶体；过滤，滤液回收下次重结晶使用；干燥得到针状晶体Z1。

4.根据权利要求3所述一锅法合成N-甲基-D-脯氨醇的方法，其特征在于：甲醇溶液的质量浓度为40％。

5.根据权利要求4所述一锅法合成N-甲基-D-脯氨醇的方法，其特征在于：所述D-脯氨酸与甲醛的摩尔比为1:1.1-1.2。

6.根据权利要求1-5任一项所述一锅法合成N-甲基-D-脯氨醇的方法，其特征在于：步骤2)中，N-甲基-D-脯氨酸与氯化亚砜的摩尔比为1:1-1.5。

7.根据权利要求6所述一锅法合成N-甲基-D-脯氨醇的方法，其特征在于：步骤3)中，N-甲基-D-脯氨酸与硼氢化钠的摩尔比为1:1.5-2。