吡哆醛是维生素B6的一部分,是由氧化吡哆醇得到的醛类化合物。它在中性和碱性环境下不稳定,容易发生光解。吡哆醛对乳链球菌的生长有影响,其效果比吡哆醇大数千倍。吡哆醛作为恢复酪氨酸脱羚酶作用的物质,是1942年从脏器提取物中发现的。在生物体内,吡哆醛形成磷酸吡哆醛,具有许多酶的辅酶作用。因此,吡哆醛及其相关产物在医药和生物学领域得到广泛研究和应用。吡哆醛盐酸盐是吡哆醛的盐型。
一种制备吡哆醛盐酸盐的方法是使用可溶性锰盐和氧化剂进行氧化反应。可溶性锰盐可以是硫酸锰、氯化锰、硝酸锰、溴化锰、氟硅酸锰、高锰酸钾、乙酸锰或其水合物。氧化剂可以是双氧水、过氧乙酸、臭氧、氧气、氯气、次氯酸钠、次氯酸或过硫酸盐。氧化反应的温度范围为10~60℃。可溶性锰盐与吡哆醇盐酸盐的摩尔比例为0.5~0.8:1。当氧气作为氧化剂时,可以通过通入氧气进行反应,没有浓度限制。也可以直接使用空气作为氧气源。
例如,向1 L烧瓶中加入400g去离子水和50g吡哆醇盐酸盐,室温下搅拌溶解均匀。然后升温到45℃,分批加入新制硫酸锰22g和高锰酸钾46g的混合溶液,总共分3次加入,每次加入量均分,总时间为1小时。在15分钟内升温到60℃。吡哆醇完全被氧化,反应结束。吡哆醛的收率为94%。
吡哆醛用于制备磷酸吡哆醛(PLP)。磷酸吡哆醛是一种白色结晶,化学名为2-甲基-3-羟基-4-甲醛-5-羟甲基吡啶磷酸酯。它是氨基酸代谢中转氨酶和脱羧酶的辅酶,能促进谷氨酸脱羧和γ-氨基丁酸的生成,后者是神经抑制性递质。磷酸吡哆醛在临床上用于治疗帕金森综合征,可以提高体内多巴胺的含量。此外,它还可以催化多种反应,包括α-氨基酸与α-酮酸的转氨基作用和α-氨基酸的脱羧基作用。
一种磷酸吡哆醛的合成方法包括以下步骤:
步骤1:使用活性二氧化锰作为催化剂,将吡哆醇盐酸盐氧化为吡哆醛盐酸盐。
步骤2:将吡哆醛盐酸盐与N,N-二甲基乙二胺进行缩合反应,得到吡哆醛缩合物。
步骤3:将吡哆醛缩合物与多聚磷酸进行磷酸酯化反应,制备磷酸吡哆醛粗品。
[1] CN201710285022.0氧化吡哆醇盐酸盐制备吡哆醛盐酸盐的方法
[2] CN201710850639.2 一种磷酸吡哆醛的合成方法