一種高純度高收率胍基乙酸的合成方法技術

本發明專利技術公開了一種高純度高收率胍基乙酸的合成方法，該方法包括如下步驟：步（1）在反應容器中加入甘氨酸和溶劑，室溫下攪拌至完全溶解，加入液氨調節溶液PH值為10-11；（2）將步驟（1）所得混合液升溫至55-60℃后，將50%單氰胺水溶液緩慢滴加到反應容器中，攪拌反應2-4小時，反應完畢后，減壓抽濾，用濾液洗滌濾餅，得到胍基乙酸粗品；（3）在另一反應容器中加入步驟（2）所得胍基乙酸粗品和DMF，加熱至30-40℃攪拌0.5小時后冷卻到0℃，經抽濾、DMF洗滌濾餅、干燥得胍基乙酸。本發明專利技術提供的制備方法工藝簡單，生產周期短，反應條件溫和，三廢較少，產品純度收率高，具有較高的經濟性和環保性，適合工業化生產。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于有機合成
，尤其涉及一種高純度高收率胍基乙酸的合成方法。
技術介紹
胍基乙酸為白色或微黃色結晶性粉末，可溶于水，極微溶于乙醇和乙醚。胍基乙酸主要用于醫藥有機合成中間體，也可作為食品和飼料添加劑，對提高生產性能、改善肉質和促進能量代謝等方面具有重要作用，此外還可以防止細菌感染，增強動物免疫功能，減低熱應激對動物的影響，從而減少動物在高溫環境下的死亡率。據有關文獻報道胍基乙酸主要生產工藝為：將硫脲、溴乙烷及無水乙醇混合，于水浴溫熱3h，使硫脲全部溶解。然后減壓蒸出乙醇及過量溴乙烷，使殘留物結晶，干燥，得S-乙基硫脲氫溴酸鹽。再將氫氧化鈉溶液加入所得的S-乙基硫脲氫溴酸鹽中，冷卻下，迅速加入甘氨酸和水配成的熱溶液。結晶后加入乙醚，放置過夜，將混合物在冰浴中冷卻2h，分出乙醚層。吸濾，依次用冰水、乙醇、乙醚洗滌，晾干即得成品。這種方法合成路線長，耗時，收率低，品質差，且存在過量溴乙烷和乙醇回收問題，不適宜大工業生產。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種高純度高收率胍基乙酸的的合成方法，本專利技術的方法工藝簡單，反應時間短，且胍基乙酸的收率高，品質好，更加適合工業規模生產。本專利技術所提供的高純度高收率胍基乙酸的合成方法，包括如下步驟：（1）在反應容器中加入甘氨酸和溶劑，室溫下攪拌至完全溶解，加入液氨調節溶液PH值為10-11；（2）將步驟（1）所得混合液升溫至55-60℃后，將50%單氰胺水溶液緩慢滴加到反應容器中，攪拌反應2-4小時，反應完畢后，減壓抽濾，用濾液洗滌濾餅，得到胍基乙酸粗品。先將步驟（1）所得混合液升溫后，再緩慢滴加50%單氰胺水溶液，而不是先加入單氰胺水溶液再升溫反應，是為了使得單氰胺一經加入就參與反應，從而使得反應獲得更高的收率和產品純度。（3）在另一反應容器中加入步驟（2）所得胍基乙酸粗品和DMF，加熱至30-40℃攪拌0.5小時后冷卻到0℃，經抽濾、DMF洗滌濾餅、干燥得胍基乙酸。作為優選，步驟（1）中所述溶劑為水或步驟（2）所得濾液，采用步驟（2）所得濾液重復套用作為步驟（1）的溶劑，可以使得廢液重復使用，濾液中所含未反應完全的原料再次參與反應，從而提高反應收率。作為優選，步驟（1）中所述甘氨酸與溶劑的質量比為1：1.1~1.5。作為優選，步驟（2）中所述單氰胺與甘氨酸的摩爾比為1：1.0~1.1。作為優選，步驟（3）中所述三中胍基乙酸粗品和DMF的質量比為1：2~4。作為優選，步驟（2）中所述單氰胺水溶液于30分鐘內滴加完畢。本專利技術的有益效果為：本專利技術提供的胍基乙酸的制備方法工藝簡單，生產周期短，反應條件溫和，三廢較少，產品純度收率高，具有較高的經濟性和環保性，適合工業化生產。具體實施方式以下結合實施例來進一步解釋本專利技術，但實施例并不對本專利技術做任何形式的限定。實施例1在裝有回流冷凝管、滴液漏斗和溫度計的250mL四口燒瓶中加入甘氨酸25.5g（0.34mol），水28.1g，攪拌溶解，加入液氨調節PH=10.0，升溫至55℃，緩慢滴加50%單氰胺水溶液28g（0.33mol），攪拌反應3h，抽濾，用濾液洗滌；在另一反應釜中加入胍基乙酸粗品和2倍質量DMF，加熱至35℃攪拌0.5h后冷卻至0℃，經抽濾，DMF洗滌濾餅，干燥，最后得到胍基乙酸37.33g，收率為93.2%，含量為99.3%。實施例2在裝有回流冷凝管、滴液漏斗和溫度計的250mL四口燒瓶中加入甘氨酸26.2g（0.35mol），實施例1中第一次過濾所得濾液34.1g，攪拌溶解，加入液氨調節PH=10.3，升溫至57℃，緩慢滴加50%單氰胺水溶液28g（0.33mol），攪拌反應2h，抽濾，用濾液洗滌濾餅。在另一反應釜中加入胍基乙酸粗品和3倍質量DMF，加熱至37℃攪拌0.5h后冷卻至0℃，經抽濾，DMF洗滌濾餅，干燥，最后得到胍基乙,39.26g，收率為95.4%，含量為99.5%。實施例3在裝有回流冷凝管、滴液漏斗和溫度計的250mL四口燒瓶中加入甘氨酸27.0g（0.36mol），水40.5g，攪拌溶解，加入液氨調節PH=11，升溫至60℃，緩慢滴加50%單氰胺水溶液27.5g（0.327mol），攪拌反應4h，抽濾，用濾液洗滌。在另一反應釜中加入胍基乙酸粗品和4倍質量DMF，加熱至40℃攪拌0.5h后冷卻至0℃，經抽濾，DMF洗滌濾餅，干燥，最后得到胍基乙酸39.93g，收率為94.6%，含量為99.8%。以上僅列舉本專利技術的優選實施方案，本專利技術的保護范圍并不限制于此，本領域技術人員在本專利技術權利要求范圍內所作的任何改變均落入本專利技術保護范圍內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高純度高收率胍基乙酸的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括以下步驟：（1）在反應容器中加入甘氨酸和溶劑，室溫下攪拌至完全溶解，加入液氨調節溶液PH值為10?11；（2）將步驟（1）所得混合液升溫至55?60℃后，將50%單氰胺水溶液緩慢滴加到反應容器中，攪拌反應2?4小時，反應完畢后，減壓抽濾，用濾液洗滌濾餅，得到胍基乙酸粗品；（3）在另一反應容器中加入步驟（2）所得胍基乙酸粗品和DMF，加熱至30?40℃攪拌0.5小時后冷卻到0℃，經抽濾、DMF洗滌濾餅、干燥得胍基乙酸。

【技術特征摘要】
1.一種高純度高收率胍基乙酸的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括以下步驟：
（1）在反應容器中加入甘氨酸和溶劑，室溫下攪拌至完全溶解，加入液氨調節溶液PH值為10-11；
（2）將步驟（1）所得混合液升溫至55-60℃后，將50%單氰胺水溶液緩慢滴加到反應容器中，攪拌反應2-4小時，反應完畢后，減壓抽濾，用濾液洗滌濾餅，得到胍基乙酸粗品；
（3）在另一反應容器中加入步驟（2）所得胍基乙酸粗品和DMF，加熱至30-40℃攪拌0.5小時后冷卻到0℃，經抽濾、DMF洗滌濾餅、干燥得胍基乙酸。
2.根據權利要求...

【專利技術屬性】
技術研發人員：聞鳴，徐天華，吳江波，何奇雷，
申請(專利權)人：浙江匯能生物股份有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33