关于L-丝氨酸甲酯盐酸盐的历史,化学家W. H. Freeman等人在1950年首次报道了该化合物的合成方法。随着生物化学和药物化学领域的发展,L-丝氨酸甲酯盐酸盐逐渐受到重视并得到广泛应用。
L-丝氨酸甲酯盐酸盐是一种有机化合物,化学式为C4H9NO3·HCl,分子量为155.58 g/mol,具有白色晶体粉末的外观。它在水和乙醇中易溶,但几乎不溶于氯仿和乙醚。为了保持其稳定性,应避免阳光直射和潮湿,并在储存时避免水汽和光线。
L-丝氨酸甲酯盐酸盐是一种稳定的有机化合物,具有良好的水溶性和生物相容性,因此成为许多生物化学和药物化学研究中常用的原料之一。它在生物化学和药物化学领域的广泛应用主要包括:
1. 肽链合成:作为肽链合成的原料之一,与其他氨基酸反应可以合成具有特定功能的多肽。
2. 蛋白质研究:用于研究蛋白质的折叠、聚集和降解等过程,对于了解蛋白质结构和功能非常重要。
3. 药物合成:可用于合成具有生物活性的化合物,如某些抗癌药物和神经调节剂。
4. 其他应用:该化合物还可用于制备人工合成疫苗、纳米粒子和有机化学反应催化剂等。
L-丝氨酸甲酯盐酸盐的制备方法一直在改进之中,其中一种经典的合成方法如下:
1. 将L-丝氨酸与甲醇在二氧化碳的存在下反应,得到L-丝氨酸甲酯。
2. 将L-丝氨酸甲酯溶解在无水乙醚中,加入盐酸,冷却至0℃左右,反应3小时,得到L-丝氨酸甲酯盐酸盐。
该方法简单易行,是一种常用的合成该化合物的方法。
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L-丝氨酸甲酯盐酸盐是合成雷米普利的一种非常重要的中间体。雷米普利,化学名称为(S)-2-[N-(1-乙氧羰基-3-苯基-丙基)丙氨酰基]-2-氮杂二环[3.3.0]辛烷-3-羧酸。雷米普利是一种降压药物,对严重的高血压患者具有很好的疗效。
图一 L-丝氨酸甲酯盐酸盐
现有技术中关于 L-丝氨酸甲酯盐酸盐的制备方法是将L-丝氨酸加入甲醇中,并滴加氯化亚砜,随后在60℃ 下进行回流反应,反应结束后,将反应液蒸干,加乙醇冷却结晶,离心干燥得到产物。然而, 上述方案中存在收率低,溶剂使用量大、固废产生量大等问题,将会造成大量的资源浪费、 环境污染以及生产成本的增加。
针对上述技术不足,陈挺[1]提出一种L-丝氨酸甲酯盐酸盐的合成方 法,解决现有技术中反应产率低、溶剂使用量大、固废产生量大的技术问题。
将200kg L-丝氨酸、300L甲醇和450L回收甲醇加入反应釜中,降温至10℃,缓慢滴加270kg氯化亚砜;其中,控制滴加过程的温度为15℃,滴加速率为40kg/h;滴加完毕后升温至38℃,反应48h,经冷却结晶和离心过程后,在60℃下真空干燥10h,最终得到L-丝氨酸甲酯盐酸盐。该反应过程中产生的尾气通过NaOH水溶液吸收。采用本方法,得到白色固体294.6kg,收率99.5%,纯度99.1%。上述离心过程中脱除的回收甲醇直接作为下一步循环的母液,随后执行与上述步骤相同的五次套用操作。通过使用上一步的母液作为原料,溶剂使用量小,且便于提高最终产物L-丝氨酸甲酯盐酸盐的产率。溶剂可无限套用,无固废产生,降低了能耗及生产成本,提高了效率。
图二 L-丝氨酸甲酯盐酸盐的合成
[1]陈挺,屈永民.一种L-丝氨酸甲酯盐酸盐的合成方法[P].湖北省:CN201910898391.6,2022-12-02.